מדענים חשפו קשר בין הרפס ווירוס אנושי לאלצהיימר, והראו כיצד אלמנטים הניתנים לניתוח מונע ויראלי מאיצים את התנוונות המוח. החדשות הטובות? תרופות אנטי -ויראליות כמו valacyclovir עשויות לעזור להאט או אפילו למנוע את המחלה.
לִלמוֹד: הפעלת אלמנטים הניתנים להחלפה הקשורים להרפסווירוס אנושיים במוחות מזדקנים אנושיים עם מחלת אלצהיימרו קרדיט תמונה: Design_Cells / Shutterstock.com
מחקר שפורסם לאחרונה בפורסם ב אלצהיימר ודמנציה בוחן כיצד זיהום Herpesvirus אנושי (HHV) תורם לפתופיזיולוגיה של מחלת אלצהיימר (AD).
כיצד זיהום הרפס משפיע על סיכון המודעות?
לפני למעלה משלושים שנה גילו החוקרים שכיחות רבה יותר של ה- DNA של נגיף הסימפלקס האנושי מסוג 1 (HSV-1) במוחם של אנשים שמתו ממספיד בהשוואה לאנשים בריאים. באוכלוסייה זו, שכיחות AD התרחשה בתדירות גבוהה יותר באלה עם היסטוריה של שיעורי זיהום HSV-1, עם אפוליפופרוטאין 4 (Apoe4) ספקים עם שיעורי הפעלה מחדש של HSV-1 חוזרים ונשנים גם הם בסיכון גדול יותר לפתח AD.
קוֹדֵם בַּמַבחֵנָה וכן in vivo מחקרי מכרסמים דיווחו כי עכברים שנדבקו ב- HSV-1 מפתחים דלקת נוירואין וגם חריגות בחלבון, כולל שינויים עמילואידים-בטא וטאו האופייניים לספירה. במחקר הנוכחי, החוקרים חקרו את התפקיד הפוטנציאלי של אלמנטים הניתנים להחלפה הקשורים לזיהום HHV (TES) בהתנוונות עצבית ספציפית לספירה.
מהם אלמנטים הניתנים להחלפה?
TES הם אלמנטים גנטיים ניידים (MGE) או חתיכות קטנות של חומר גנטי שיכולים להיות מופעלים ובהמשך לנוע בכל הגנום. כאשר TES מתמזגים יחד עם DNA במיקומם החדש, הם יכולים לגרום להפרעות משמעותיות לגנים הסמוכים, ובכך לשנות את אופן התפקוד של גנים אלה.
הזדקנות קשורה להגברת ההפעלה TE. בעבר, שינויים בהפעלת TE הושפעו בכמה הפרעות קוגניטיביות.
על המחקר
נתונים על תפקוד הגנים התקבלו ממאגרי הגנומיקה הפונקציונליים של מחקר ההזמנות הדתיות או פרויקט זיכרון העומס וההזדקנות (ROS/MAP) וביובנקים מוחיים של בנק המוח של הר סיני (MSBB). תמלילי תאים יחידים נבדקו מחזית המוח של אנשים שנפטרו עם AD AD מתקדם וללא זיהוי שינויים ברמה המולקולרית בהיווצרות המוח של AD HHV המספרת את הפגיעות במוח נוירו-פיברילרי (NFT).
שינויים בהפעלה של TE הוערכו על ידי תת -קבוצה של תאים. נבדק גם הקשר של TES מופעל עם עמילואיד בטא (Aβ) ופתולוגיה של טאו. המוח הקדמי החיובי HHV נבדק כדי לאמת את התצפיות.
ממצאי לימוד
חומצה ריבונוקלאית HHV (RNA) זוהתה בתדירות גבוהה יותר במוחם של אנשים עם APOE4 גנוטיפ. ביטוי מוגבר של RNA HHV נצפה גם במוחם של אנשים עם AD מתקדם יותר כפי שהוערך על ידי הבמת הבראק והקונסורציום לקביעת מרשם לציוני מחלת אלצהיימר (CERAD).
מספר TEs הופעלו בהרחבה במוח ה- AD החיובי ל- HHV אך לא באלה של אנשים בריאים. יתר על כן, שינויים ב- TE במוח שנפגעו ב- AD שיקפו את נוכחותם של דלקת נוירואין והפעלה מיקרוגלית.
מחלקת האלמנט הגרעינית (קו) הארוך שזורה הייתה ה- TE המווסתת ביותר, ובמיוחד תת -משפחתית LINE1. TEs אלה הופעלו באסטרוציטים ובמיקרוגליה בתוך מוח לספירה, מה שמרמז על תפקידם בגירוי הישרדות תאים ושגשוג באמצעות קולטן צמוד חלבון G (GPCR).
LINE1 TES גם מווסת את גני המטרה lncRNA גרעיני מועשר בתעתיק 1 (Neat1) ו- Inositol-Triphosphate 3-kinase B (ITPKB)ו Neat1 היה מעורב בהתקדמות מודעות ובדלקת נוירואין.
ביחד, ממצאים אלה מצביעים על כך שזיהום HHV עלול לגרום לדלקת נוירואין באמצעות הפעלת קו 1 באסטרוציטים.
הביטוי של עשרת ה- TEs המוגדלים ביותר במוח AD היה שונה משמעותית מזה שנצפה אצל אנשים בריאים, מה שמעיד על הפוטנציאל האבחוני של TEs אלה. שינויים ספציפיים לנשים נצפו גם בכמה TES תת-משפחתית של קו 1.
הפרעה של TE ניתנת לתיקון על ידי אנטי -ויראלי
תרופות נגד HHV, באופן ספציפי valacyclovir ו- acyclovir, תוקנו חלקית הפעלת TE בתגובה ל- HHV באורגנואידים מוחיים הנגועים ב- HSV-1.
זֶה בַּמַבחֵנָה התצפית קיבלה תוקף על ידי בחינת נתונים של 80 מיליון רשומות בריאות במסד נתונים ציבורי באמצעות בינה מלאכותית כדי לקבוע שכיחות AD בעקבות מרשם אנטי-ויראלי לזיהום HSV-1. ניתוח זה זיהה שכיחות נמוכה משמעותית של AD אצל אנשים שרשמו את Valacyclovir ו- Acyclovir, כאשר שיפורים אלה בולטים יותר בקרב נשים מאשר גברים, כמו גם אנשים בני 75 שנים ומעלה.
מה זה valacyclovir?
בַּמַבחֵנָה מבחנים הצביעו על כך שטיפול valacyclovir לא מנע היווצרות גושי טאו. עם זאת, הטיפול valacyclovir האיצה את התמוטטותם ובכך מנע את התקדמותם ל- NFTs.
הטיפול valacyclovir הפחית גם את זרחן הטאו ואת TEs Line Intactivated, בנוסף להיפוך הצבירת מסגרת הקריאה 1p (ORF1P) על ידי גירוי האוטופגיה מבלי להשפיע על רמות ביטוי החלבון.
תרופות נגד HHV עשויות לדכא שכפול נגיף במהלך אירועי הפעלה מחדש. על ידי מניעת התפשטות נגיפית בתאים מארחים נגועים, תרופות אלה עשויות להפחית את הסיכון העתידי לספירה.
מסקנות
טיפולים מבוססי TE עשויים להציע גישות טיפוליות פוטנציאליות למניעה וטיפול ב- AD הקשורים ל- HHV או דמנציות אחרות הקשורות לספירה אם מיושמים באופן נרחב. "
