Η μόλυνση από έρπητα ζωστήρα μπορεί να ενεργοποιήσει τους αδρανείς νευρολογικούς ιούς του έρπητα, προκαλώντας φλεγμονή και συσσώρευση πρωτεϊνών που σχετίζονται με το Αλτσχάιμερ στον εγκέφαλο.
Η νόσος του Αλτσχάιμερ μπορεί να ξεκινήσει σχεδόν ανεπαίσθητα, συχνά μεταμφιεσμένη στους πρώτους μήνες ή τα χρόνια ως λήθη που είναι κοινή σε μεγαλύτερη ηλικία. Τι προκαλεί την ασθένεια παραμένει σε μεγάλο βαθμό ένα μυστήριο.
Τώρα ερευνητές στο Πανεπιστήμιο Tufts και στο Πανεπιστήμιο της Οξφόρδης, χρησιμοποιώντας ένα τρισδιάστατο μοντέλο καλλιέργειας ανθρώπινου ιστού που μιμείται τον εγκέφαλο, αναφέρουν στο Journal of Alzheimer’s Disease ότι ο ιός ανεμευλογιάς ζωστήρα (VZV), που συνήθως προκαλεί ανεμοβλογιά και έρπητα ζωστήρα, μπορεί να ενεργοποιήσει τον απλό έρπητα. (HSV), ένας άλλος κοινός ιός, που θέτει σε κίνηση τα πρώιμα στάδια της νόσου του Αλτσχάιμερ.
Κανονικά ο HSV-1 – μια από τις κύριες παραλλαγές του ιού – βρίσκεται σε αδράνεια μέσα στους νευρώνες του εγκεφάλου, αλλά όταν ενεργοποιείται, οδηγεί σε συσσώρευση πρωτεϊνών ταυ και αμυλοειδούς βήτα και απώλεια νευρωνικής λειτουργίας – χαρακτηριστικά υπογραφής που βρίσκονται σε ασθενείς με Αλτσχάιμερ.
«Τα αποτελέσματά μας υποδεικνύουν ένα μονοπάτι προς τη νόσο του Αλτσχάιμερ, που προκαλείται από μια λοίμωξη VZV που δημιουργεί φλεγμονώδεις ερεθισμούς που αφυπνίζουν τον HSV στον εγκέφαλο», δήλωσε η Dana Cairns , GBS12, ερευνήτρια στο Τμήμα Βιοϊατρικής Μηχανικής Tufts . «Ενώ δείξαμε μια σύνδεση μεταξύ της ενεργοποίησης του VZV και του HSV-1, είναι πιθανό ότι άλλα φλεγμονώδη συμβάντα στον εγκέφαλο θα μπορούσαν επίσης να αφυπνίσουν τον HSV-1 και να οδηγήσουν στη νόσο του Αλτσχάιμερ».
Ιοί σε αναμονή
«Έχουμε επεξεργαστεί πολλά τεκμηριωμένα στοιχεία ότι ο HSV έχει συνδεθεί με αυξημένο κίνδυνο για τη νόσο του Αλτσχάιμερ στους ασθενείς», δήλωσε ο David Kaplan, καθηγητής Μηχανικής της οικογένειας Stern και πρόεδρος του Τμήματος Βιοϊατρικής Μηχανικής στη Σχολή Μηχανικών Tufts. Ένας από τους πρώτους που υπέθεσαν τη σύνδεση μεταξύ του ιού του έρπητα και της νόσου του Αλτσχάιμερ είναι η Ruth Itzhaki του Πανεπιστημίου της Οξφόρδης, η οποία συνεργάστηκε με το εργαστήριο Kaplan σε αυτή τη μελέτη.
«Γνωρίζουμε ότι υπάρχει συσχέτιση μεταξύ του HSV-1 και της νόσου του Αλτσχάιμερ και κάποιοι πρότειναν τη συμμετοχή του VZV, αλλά αυτό που δεν γνωρίζαμε είναι η αλληλουχία των γεγονότων που δημιουργούν οι ιοί για να θέσουν σε κίνηση την ασθένεια», είπε ο Kaplan. «Πιστεύουμε ότι έχουμε τώρα στοιχεία για αυτά τα γεγονότα».
Σύμφωνα με τον Παγκόσμιο Οργανισμό Υγείας, υπολογίζεται ότι 3,7 δισεκατομμύρια άνθρωποι κάτω των 50 ετών έχουν μολυνθεί από τον HSV-1 —τον ιό που προκαλεί τον έρπητα του στόματος. Στις περισσότερες περιπτώσεις είναι ασυμπτωματική, λανθάνουσα μέσα στα νευρικά κύτταρα.
Όταν ενεργοποιηθεί, μπορεί να προκαλέσει φλεγμονή στα νεύρα και το δέρμα, προκαλώντας επώδυνες ανοιχτές πληγές και φουσκάλες. Οι περισσότεροι φορείς – και αυτός είναι ένας στους δύο Αμερικανούς σύμφωνα με το CDC – θα έχουν από πολύ ήπια έως καθόλου συμπτώματα προτού ο ιός γίνει αδρανής.
Ο ιός της ανεμευλογιάς ζωστήρα είναι επίσης εξαιρετικά συχνός, με περίπου 95 τοις εκατό των ανθρώπων να έχουν μολυνθεί πριν από την ηλικία των 20 ετών. Πολλές από αυτές τις περιπτώσεις εκφράζονται ως ανεμοβλογιά. Το VZV, που είναι μια μορφή ιού του έρπητα, μπορεί επίσης να παραμείνει στο σώμα, βρίσκοντας το δρόμο του προς τα νευρικά κύτταρα προτού στη συνέχεια γίνει αδρανής.
Αργότερα στη ζωή, το VZV μπορεί να επανενεργοποιηθεί για να προκαλέσει έρπητα ζωστήρα, μια ασθένεια που χαρακτηρίζεται από φουσκάλες και οζίδια στο δέρμα που σχηματίζονται σε σχήμα ταινίας και μπορεί να είναι πολύ επώδυνη, να διαρκέσει για εβδομάδες ή και μήνες. Ένας στους τρεις ανθρώπους θα αναπτύξει τελικά μια περίπτωση έρπητα ζωστήρα στη διάρκεια της ζωής του.
Η σύνδεση μεταξύ του HSV-1 και της νόσου του Αλτσχάιμερ εμφανίζεται μόνο όταν ο HSV-1 έχει επανενεργοποιηθεί για να προκαλέσει πληγές, φουσκάλες και άλλες επώδυνες φλεγμονώδεις καταστάσεις.
Πώς μπορούν να ξυπνήσουν οι ιοί
Για να κατανοήσουν καλύτερα τη σχέση αιτίου-αποτελέσματος μεταξύ των ιών και της νόσου του Αλτσχάιμερ, οι ερευνητές του Tufts δημιούργησαν εκ νέου περιβάλλοντα που μοιάζουν με τον εγκέφαλο σε μικρά σφουγγάρια σε σχήμα ντόνατς πλάτους 6 χιλιοστών από πρωτεΐνη μεταξιού και κολλαγόνο.
Συμπλήρωσαν τα σφουγγάρια με νευρικά βλαστοκύτταρα που αναπτύσσονται και γίνονται λειτουργικοί νευρώνες ικανοί να περνούν σήματα ο ένας στον άλλο σε ένα δίκτυο, όπως ακριβώς κάνουν στον εγκέφαλο. Μερικά από τα βλαστοκύτταρα σχηματίζουν επίσης γλοιακά κύτταρα, τα οποία βρίσκονται συνήθως στον εγκέφαλο και βοηθούν στη διατήρηση και τη λειτουργία των νευρώνων.
Οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι οι νευρώνες που αναπτύσσονται στον εγκεφαλικό ιστό μπορούν να μολυνθούν με VZV, αλλά αυτό από μόνο του δεν οδήγησε στον σχηματισμό της υπογραφής των πρωτεϊνών Alzheimer tau και βήτα-αμυλοειδούς – των συστατικών του μπερδεμένου χάους των ινών και των πλακών που σχηματίζονται στο Alzheimer. εγκεφάλους ασθενών—και ότι οι νευρώνες συνέχισαν να λειτουργούν κανονικά.
Ωστόσο, εάν οι νευρώνες έφεραν ήδη σε ηρεμία HSV-1, η έκθεση στον VZV οδήγησε σε επανενεργοποίηση του HSV και δραματική αύξηση των πρωτεϊνών tau και βήτα-αμυλοειδούς και τα νευρωνικά σήματα αρχίζουν να επιβραδύνονται.
«Πρόκειται για ένα-δύο γροθιές δύο ιών που είναι πολύ συνηθισμένοι και συνήθως αβλαβείς, αλλά οι εργαστηριακές μελέτες υποδεικνύουν ότι εάν μια νέα έκθεση στο VZV ξυπνήσει τον αδρανοποιημένο HSV-1, θα μπορούσαν να προκαλέσουν προβλήματα», είπε ο Cairns.
«Είναι ακόμα πιθανό ότι άλλες λοιμώξεις και άλλες οδοί αιτίας και αποτελέσματος θα μπορούσαν να οδηγήσουν σε νόσο του Αλτσχάιμερ και παράγοντες κινδύνου όπως το τραύμα στο κεφάλι, η παχυσαρκία ή η κατανάλωση αλκοόλ υποδηλώνουν ότι μπορεί να διασταυρωθούν με την επανεμφάνιση του HSV στον εγκέφαλο», είπε. προστέθηκε.
Οι ερευνητές παρατήρησαν ότι τα μολυσμένα με VZV δείγματα άρχισαν να παράγουν υψηλότερα επίπεδα κυτοκινών – πρωτεϊνών που συχνά εμπλέκονται στην πυροδότηση μιας φλεγμονώδους απόκρισης. Ο Kaplan σημείωσε ότι το VZV είναι γνωστό σε πολλές κλινικές περιπτώσεις ότι προκαλεί φλεγμονή στον εγκέφαλο, η οποία θα μπορούσε ενδεχομένως να οδηγήσει σε ενεργοποίηση του αδρανούς HSV και αυξημένη φλεγμονή.
Οι επαναλαμβανόμενοι κύκλοι ενεργοποίησης του HSV-1 μπορούν να οδηγήσουν σε περισσότερη φλεγμονή στον εγκέφαλο, παραγωγή πλακών και συσσώρευση νευρωνικής και γνωστικής βλάβης.
Ένα εμβόλιο για το VZV – για την πρόληψη της ανεμοβλογιάς και του έρπητα ζωστήρα – έχει επίσης αποδειχθεί ότι μειώνει σημαντικά τον κίνδυνο άνοιας. Είναι πιθανό ότι το εμβόλιο βοηθά να σταματήσει ο κύκλος της ιικής επανενεργοποίησης, της φλεγμονής και της νευρωνικής βλάβης.
Οι ερευνητές σημείωσαν επίσης τις μακροπρόθεσμες νευρολογικές επιδράσεις που έχουν βιώσει ορισμένοι ασθενείς με COVID από τον ιό SARS-CoV-2, ιδιαίτερα στους ηλικιωμένους, και ότι τόσο το VZV όσο και το HSV-1 μπορούν να επανενεργοποιηθούν μετά από λοίμωξη COVID. Η παρακολούθηση πιθανών επακόλουθων γνωστικών επιδράσεων και νευροεκφυλισμού θα ήταν σκόπιμο σε αυτές τις περιπτώσεις, είπαν.