Вирусът на варицела може да предизвика появата на болестта на Алцхаймер

Резюме: Вирусът на варицела зостер (VZV), вирусът, който причинява варицела и херпес зостер, може да активира вируса на херпес симплекс и да предизвика появата на болестта на Алцхаймер, установи ново проучване върху мишки.

източник: Университет Тъфтс

Болестта на Алцхаймер може да започне почти незабележимо, като често се маскира в първите месеци или години като забравяне, което е често срещано в по-напреднала възраст. Какво причинява заболяването остава до голяма степен загадка.

Но изследователи от университета Тъфтс и университета в Оксфорд, използвайки триизмерен модел на човешка тъканна култура, имитиращ мозъка, показаха, че вирусът на варицела зостер (VZV), който обикновено причинява варицела и херпес зостер, може да активира херпес симплекс (HSV), друг обикновен вирус, за да постави началото на ранните стадии на болестта на Алцхаймер.

Обикновено HSV-1 – един от основните варианти на вируса – лежи в латентно състояние в невроните на мозъка, но когато се активира, води до натрупване на тау и амилоид бета протеини и загуба на невронална функция – характерни черти, открити при пациенти с Алцхаймер.

„Нашите резултати предполагат един път към болестта на Алцхаймер, причинена от VZV инфекция, която създава възпалителни тригери, които събуждат HSV в мозъка“, каза Дана Кернс, GBS12, научен сътрудник в отдела по биомедицинско инженерство. „Докато демонстрирахме връзка между активирането на VZV и HSV-1, възможно е други възпалителни събития в мозъка също да събудят HSV-1 и да доведат до болестта на Алцхаймер.“

Проучването е публикувано в Вестник на болестта на Алцхаймер

Вируси в причакване

„Разработихме много установени доказателства, че HSV е свързан с повишен риск от болестта на Алцхаймер при пациентите“, каза Дейвид Каплан, професор по инженерство в семейството на Стърн и председател на катедрата по биомедицинско инженерство в Инженерното училище на Туфтс. Един от първите, който изказа хипотеза за връзка между херпесния вирус и болестта на Алцхаймер, е Рут Ицхаки от Оксфордския университет, която си сътрудничи с лабораторията на Каплан в това изследване.

„Знаем, че има връзка между HSV-1 и болестта на Алцхаймер и някои предполагат участие на VZV, но това, което не знаехме, е последователността от събития, които вирусите създават, за да задвижат болестта“, каза той. „Смятаме, че вече имаме доказателства за тези събития.

Според Световната здравна организация приблизително 3,7 милиарда души на възраст под 50 години са били заразени с HSV-1 – вирусът, който причинява орален херпес. В повечето случаи е асимптоматично, лежи латентно в нервните клетки.

Когато се активира, може да причини възпаление на нервите и кожата, причинявайки болезнени отворени рани и мехури. Повечето носители – и това е един на всеки двама американци според CDC – ще имат между много леки или никакви симптоми, преди вирусът да стане латентен.

Вирусът Varicella zoster също е изключително често срещан, като около 95 процента от хората са били заразени преди 20-годишна възраст. Много от тези случаи се изразяват като варицела. VZV, който е форма на херпесен вирус, също може да остане в тялото, намирайки своя път до нервните клетки, преди да стане латентен.

По-късно в живота VZV може да се активира отново, за да причини херпес зостер, заболяване, характеризиращо се с мехури и възли по кожата, които се образуват в лентовиден модел и могат да бъдат много болезнени, продължаващи седмици или дори месеци. Един на всеки трима души в крайна сметка ще развие случай на херпес зостер през живота си.

Връзката между HSV-1 и болестта на Алцхаймер възниква само когато HSV-1 е реактивиран, за да причини рани, мехури и други болезнени възпалителни състояния.

Как могат да се събудят спящите вируси

За да разберат по-добре причинно-следствената връзка между вирусите и болестта на Алцхаймер, изследователите от Tufts пресъздадоха среди, подобни на мозъка, в малки гъби с форма на поничка с ширина 6 милиметра, направени от копринен протеин и колаген.

Те населиха гъбите с невронни стволови клетки, които растат и стават функционални неврони, способни да предават сигнали един на друг в мрежа, точно както правят в мозъка. Някои от стволовите клетки също образуват глиални клетки, които обикновено се намират в мозъка и помагат за поддържането на невроните живи и функциониращи.

Изследователите открили, че невроните, отгледани в мозъчната тъкан, могат да бъдат заразени с VZV, но това само по себе си не е довело до образуването на характерните протеини на Алцхаймер тау и бета-амилоид – компонентите на заплетената бъркотия от влакна и плаки, които се образуват при болестта на Алцхаймер , мозъците на пациентите — и че невроните продължават да функционират нормално.

Вирусът на варицела зостер (VZV), който обикновено причинява варицела и херпес зостер, активира вируса на херпес симплекс (HSV) от латентност в нервната тъкан, отглеждана in vitro, което след това води до увеличаване на отлаганията на плаки и намаляване на невралната сигнализация – отличителни белези на болестта на Алцхаймер. Кредит: Университет Тъфтс

Въпреки това, ако невроните вече съдържат неподвижен HSV-1, излагането на VZV води до повторно активиране на HSV и драматично увеличение на тау и бета-амилоидните протеини и невронните сигнали започват да се забавят.

„Това е един-два удара на два вируса, които са много често срещани и обикновено безобидни, но лабораторните изследвания показват, че ако ново излагане на VZV събуди латентния HSV-1, те могат да причинят проблеми“, каза Кернс.

„Все още е възможно други инфекции и други пътища на причина и следствие да доведат до болестта на Алцхаймер и рискови фактори като травма на главата, затлъстяване или консумация на алкохол предполагат, че те могат да се пресичат при повторната поява на HSV в мозъка“, тя добавен.

Изследователите отбелязват, че заразените с VZV проби започват да произвеждат по-високо ниво на цитокини – протеини, които често участват в предизвикването на възпалителен отговор. Каплан отбеляза, че в много клинични случаи е известно, че VZV причинява възпаление в мозъка, което евентуално би могло да доведе до активиране на пасивния HSV и повишено възпаление.

Вижте също

Това показва депресиран мъж

Повтарящите се цикли на активиране на HSV-1 могат да доведат до повече възпаление в мозъка, производство на плаки и натрупване на невронни и когнитивни увреждания.

Доказано е, че ваксина срещу VZV – за предотвратяване на варицела и херпес зостер – значително намалява риска от деменция. Възможно е ваксината да помага за спиране на цикъла на вирусно реактивиране, възпаление и увреждане на невроните.

Изследователите също така отбелязват дългосрочните неврологични ефекти, които някои пациенти с COVID са имали от вируса SARS-CoV-2, особено сред възрастните хора, и че както VZV, така и HSV-1 могат да бъдат реактивирани след инфекция с COVID. В тези случаи би било препоръчително да се следят възможните последващи когнитивни ефекти и невродегенерация, казаха те.

Относно тази новина за изследване на болестта на Алцхаймер и вирусология

Автор: Майк Силвър
източник: Университет Тъфтс
Контакт: Майк Силвър – Университет Тъфтс
Образ: Изображението е кредитирано от университета Tufts

Оригинално изследване: Затворен достъп.
Потенциално участие на вируса Varicella Zoster в болестта на Алцхаймер чрез реактивиране на неподвижен херпес симплекс вирус тип 1” от Dana Cairns et al. Вестник на болестта на Алцхаймер


Резюме

Потенциално участие на вируса Varicella Zoster в болестта на Алцхаймер чрез реактивиране на неподвижен херпес симплекс вирус тип 1

Заден план: Вирусът на варицела зостер (VZV) е замесен в болестта на Алцхаймер (AD) и е установено, че ваксинацията срещу херпес зостер, причинена от VZV, намалява риска от AD/деменция. VZV може да пребивава латентно в мозъка и при повторно активиране може да причини директно увреждане, водещо до AD, както се предлага за херпес симплекс вирус тип 1 (HSV-1), вирус, силно замесен в AD. Алтернативно, херпес зостер може да предизвика невровъзпаление и след това реактивиране на HSV-1 в мозъка.

Обективен: Да се ​​изследват тези възможности чрез сравняване на ефектите от VZV и HSV-1 инфекция на култивирани клетки и действието на VZV инфекция върху клетки, инфектирани в покой с HSV-1. Методи: Инфектирахме индуцирани от човека култури на нервни стволови клетки (hiNSC) с HSV-1 и/или VZV и потърсихме наличието на фенотипове, свързани с AD, като натрупване на амилоид-β (Aβ) и P-tau, глиоза и невровъзпаление.

Резултати: Клетките, заразени с VZV, не показват основните характеристики на AD, натрупване на Aβ и P-tau, което HSV-1 причинява, но показват глиоза и повишени нива на провъзпалителни цитокини, което предполага, че действието на VZV, свързано с AD/деменция, е индиректно .. Поразително е, че открихме, че инфекцията с VZV на клетки, инфектирани в покой с HSV-1, причинява повторно активиране на HSV-1 и последващи AD-подобни промени, включително натрупване на Ар и Р-тау.

Заключение: Нашите резултати са в съответствие с предположението, че херпес зостер причинява повторно активиране на HSV1 в мозъка и със защитните ефекти срещу AD на различни ваксини, както и намаляването на херпес лабиалис, докладвано след определени видове ваксинации. Те поддържат непряка роля на VZV при AD/деменция чрез реактивиране на HSV-1 в мозъка.