חוקרים ממרכז הגנום של קליניקה של קליבלנד תיארו את מסלול הרפס סימפלקס נגיף 1 (HSV1) יכולים להשתמש כדי לתרום למחלת אלצהיימר במוח מזדקן. בדוח שפורסם ב אלצהיימר ודמנציה: כתב העת של איגוד האלצהיימרהחוקרים חולקים גם שתי תרופות מאושרות על ידי ה- FDA, הזמינות מסחרית, אשר הופכות מסלול זה במסגרת מעבדה.
הממצאים הם העדויות הקונקרטיות הראשונות התומכות בקשר השנוי במחלוקת בעבר בין הרפס ווירוסים אנושיים (HHVS) למחלת אלצהיימר. ממחיש את הפוטנציאל של הרפס לעורר איידס דמנציה המשיך במאמצים למנוע ולרפא מחלות ניווניות, אומר הסופר הבכיר ומנהל מרכז הגנום Feixiong Cheng, PhD.
עבור מרבית האנשים, חוזה של זיהום בהרפס הוא פשוט עובדה לא נוחה או לא מזיקה בחיים. הרפס ווירוסים רבים קיימים באופן אינדיבידואלי באחוז גדול של אנשים ברחבי העולם, כלומר כמעט כל בן אנוש על כדור הארץ צפוי להתכווץ לפחות שלושה סוגים של הרפס ווירוסים לפי בגרות. חלק מהנגיפים הללו אינם גורמים לתסמינים, בעוד שאחרים גורמים רק למחלות קלות כמו מונו או אבעבועות רוח. עם זאת, גם לאחר מחלות אלה שוכנות, אדם נגוע עדיין נושא הרפס ווירוסים עד סוף חייהם עם רק תסמינים קלים כמו פצעים בקור מדי פעם.
בעוד שהרפסווירוס בדרך כלל אינם מזיקים כאשר הם מודחקים, עדויות מתגברות מראות שמערכות החיסון שלנו יכולות לאבד את היכולת לדכא אותם. זה יכול לקרות באופן טבעי ככל שאנו מתבגרים, במהלך ההיריון ואחרי מחלה. מחקרים עדכניים הראו כי ככל שהרפס ווירוסים הופכים לפעילים יותר, הם יכולים לעורר מחלות כולל סיבוכי הריון, מומים מולדים או עיכובים התפתחותיים בילדינו ואפילו סרטן.
מתברר כי HSV והרפסווירוס אחרים הם גורמי סיכון למחלות בגיל מבוגר שאינן מצוינות, אומר ד"ר צ'נג. עדויות נסיבתיות קישרו את HSV-1 למחלת אלצהיימר, אך לא היה שום הסבר כיצד היו קשורים לתופעות אלה.
ד"ר צ'נג שיער כי זיהומי HPV-1 סמויים עלולים לעורר מחלת אלצהיימר על ידי הפעלה ישירה של האלמנטים הניתנים להחלפה שמעבדת צ'נג הייתה בעבר קשורה להתקדמות המחלה במוח מזדקן. אלמנטים הניתנים להחלפה הם חתיכות DNA קטנות שיכולות להפעיל כדי "לקפוץ" פיזית מהכרומוזומים שלנו ולעבור באופן אקראי לאזורים רחוקים של ה- DNA שלנו. האלמנטים משתלבים מחדש באזורים חדשים אלה בגנום שלנו, ומשבשים את תפקוד הגנים שהם מפריעים. כמעט מחצית מה- DNA שלנו מורכב מאלמנטים הניתנים להחלפה, והאלמנטים הופכים לפעילים יותר ככל שאנו מתבגרים.
לאחר מיפוי כל האלמנטים הניתנים להחלפה הקשורים למחלת אלצהיימר במוח מזדקן, החוקרים ניתחו ארבעה מערכי נתונים זמינים לציבור שהכילו נתוני רצף RNA ממאות תאי מוח בריאים ואלצהיימר. מעבדת צ'נג קיבלה שיתוף פעולה ועוזרת לפרש את הנתונים שלהם מ- JAE Jung, PhD, יו"ר ביולוגיה של זיהום; ג'יימס ליברנץ, ד"ר, לשעבר ממרכז לו רובו של קליניקה של קליבלנד לרפואת המוח; ומשתפי פעולה מאוניברסיטת קייס ווסטרן רזרב ואוניברסיטת נבדה לאס וגאס.
הצוות זיהה כמה TEs שהופעלו יותר במוח הנגוע באלצהיימר שהכילו RNA HSV, בהשוואה למוחות לא נגועים או בריאים. לאחר מכן הם בדקו תאי מוח של HSV-1 נגועים כדי לבדוק אם ה- TEs המזוהים הופעלו, כמו גם את ההשפעות על דלקת נוירואין והצטברות של חלבונים הקשורים למחלת אלצהיימר.
התוצאה הייתה מדריך שלב אחר שלב על הקשר בין HSV-1 לסימני ההיכר של מחלת אלצהיימר:
- אינדיבידואל מתכווץ ל- HSV-1, או שזיהום HSV-1 הסמוי שלהם הופך לפעיל יותר כתוצאה טבעית של הגיל;
- ה- HSV-1 קשור לאלמנט הניתן להחלפה (כמו קו 1) הפעלה;
- האלמנטים הניתנים להחלפה משבשים תהליכים גנטיים מרכזיים במוח הקשורים להצטברות של טאו וחלבונים הקשורים לאלצהיימר דומים, ו;
- החלבונים המצטברים תורמים לדלקת ולהתנוונות עצבית.
לאחר מכן החוקרים השתמשו בבינה מלאכותית כדי לנתח 80 מיליון רשומות בריאות חולים זמינות בפומבי כדי לבדוק אם אנשים שנקבעו לתרופות הרפס אנטי -ויראליות המשיכו לקבל פחות אבחנות אלצהיימר בהמשך החיים. תרופות הרפס valacyclovir ו- acyclovir היו קשורות למופעים מופחתים משמעותית של מחלת האלצהיימר. נראה כי טיפול במודלים במעבדה עם תרופות אלה הופך את הזיהום למסלול מחלת אלצהיימר, ותומך באופן מכני את מה שהם צפו בנתוני המטופלים בעולם האמיתי.
תוצאות אלה מצביעות עוד יותר על קשרים פוטנציאליים בין זיהום HSV-1 למחלת אלצהיימר ומספקים שני מועמדים פוטנציאליים לתרופות העשויות לספק טיפול למחלה שאין לה כיום תרופה. אנו מקווים כי הממצאים שלנו, אם מיושמים באופן נרחב, יכולים גם לספק אסטרטגיות חדשות לטיפול במחלות נוירולוגיות אחרות הקשורות להרפס ווירוסים או לנגיפים אחרים. "
ד"ר פיקסיונג צ'נג, סופר בכיר
מחקר זה נתמך על ידי מענקים מהמכון הלאומי להזדקנות (NIA).