Naukowcy z Genome Center w Cleveland Clinic przeprowadzili badania, które rzucają nowe światło na potencjalny związek pomiędzy wirusem opryszczki pospolitej typu 1 (HSV-1) a chorobą Alzheimera. Ich odkrycia, opublikowane w renomowanym czasopiśmie Alzheimer’s & Dementia: The Journal of the Alzheimer’s Association, dostarczają pierwszych konkretnych dowodów na korelację między tym wirusem a chorobą neurodegeneracyjną. Co więcej, badacze wskazują na dwa dostępne na rynku leki zatwierdzone przez FDA, które mogą odwracać ten proces w warunkach laboratoryjnych.
Opryszczka jest powszechną infekcją, z którą większość ludzi ma do czynienia w ciągu swojego życia. Szacuje się, że niemal każdy dorosły ma w swoim organizmie przynajmniej trzy rodzaje wirusów opryszczki. Choć w wielu przypadkach infekcja przebiega bezobjawowo lub powoduje jedynie łagodne dolegliwości, takie jak przeziębieniowe opryszczki na ustach, wirusy te pozostają w ciele na zawsze. Najczęściej ukrywają się w komórkach nerwowych, gdzie są skutecznie kontrolowane przez układ odpornościowy. Jednak w miarę starzenia się organizmu lub w przypadku osłabienia odporności, wirusy mogą się reaktywować, prowadząc do poważniejszych konsekwencji zdrowotnych.
Naukowcy coraz częściej zauważają, że niektóre infekcje wirusowe mogą być związane z chorobami neurodegeneracyjnymi i innymi schorzeniami związanymi z wiekiem. Do tej pory jedynie domniemano, że HSV-1 może mieć związek z chorobą Alzheimera, jednak brakowało wyjaśnienia dotyczącego mechanizmów tego procesu. Dr Feixiong Cheng wraz ze swoim zespołem postawił hipotezę, że uśpione zakażenia HSV-1 mogą aktywować tak zwane elementy transpozycyjne – małe fragmenty DNA, które mogą przemieszczać się w genomie i zakłócać funkcjonowanie kluczowych genów. Wiadomo, że te elementy stają się aktywniejsze w starszych organizmach, a ich nadmierna mobilizacja może prowadzić do poważnych zmian w funkcjonowaniu mózgu.
Aby to zbadać, naukowcy przeanalizowali różne zbiory danych zawierające sekwencje RNA z komórek mózgowych osób zdrowych oraz pacjentów z chorobą Alzheimera. Współpracowali przy tym z ekspertami z Case Western Reserve University oraz University of Nevada Las Vegas. W trakcie analizy zauważyli, że określone elementy transpozycyjne były szczególnie aktywne w mózgach dotkniętych chorobą Alzheimera, zwłaszcza wtedy, gdy zawierały one również RNA HSV-1.
Kolejny krok badań polegał na sprawdzeniu, w jaki sposób aktywność tych elementów wpływa na neurodegenerację i stan zapalny w mózgu. Wyniki potwierdziły istnienie wyraźnego związku pomiędzy infekcją HSV-1 a nagromadzeniem patologicznych białek charakterystycznych dla choroby Alzheimera, takich jak białko Tau. Ostatecznie udało się stworzyć model opisujący ten proces krok po kroku:
1. Osoba zostaje zakażona HSV-1, bądź choroba reaktywuje wirusa na skutek starzenia się organizmu.
2. Aktywacja HSV-1 prowadzi do wzmożonej aktywności elementów transpozycyjnych, takich jak LINE-1.
3. Elementy te zaburzają kluczowe procesy genetyczne w mózgu, co sprzyja odkładaniu się białek powiązanych z chorobą Alzheimera.
4. Nagromadzenie tych białek prowadzi do stanu zapalnego i postępującej degeneracji neuronów.
Po uzyskaniu tych kluczowych danych, naukowcy postanowili sprawdzić, czy osoby, które regularnie stosowały leki na opryszczkę, miały mniejsze ryzyko zachorowania na Alzheimera. Wykorzystali sztuczną inteligencję do przeanalizowania 80 milionów publicznych zapisów medycznych i zauważyli, że pacjenci przyjmujący walacyklowir i acyklowir rzadziej otrzymywali diagnozę choroby Alzheimera na późniejszych etapach życia. Co więcej, testy laboratoryjne potwierdziły, że leki te mogą odwracać ścieżkę prowadzącą od zakażenia HSV-1 do neurodegeneracji.
Wyniki tego badania otwierają nowe perspektywy w poszukiwaniu terapii dla choroby Alzheimera. Dr Cheng podkreśla, że jego zespół ma nadzieję, iż ich odkrycia przyczynią się nie tylko do opracowania skuteczniejszych metod leczenia tej choroby, ale także do lepszego zrozumienia wpływu wirusów na inne schorzenia neurologiczne. Jeśli potwierdzi się, że leki przeciwwirusowe mogą znacząco obniżać ryzyko rozwoju demencji, otworzy to nową ścieżkę badań nad strategią zapobiegania tym schorzeniom.
Projekt został wsparty grantami z National Institute on Aging (NIA), co podkreśla jego wagę w kontekście badań nad starzeniem się i chorobami neurologicznymi. Kolejne kroki w naukowej weryfikacji tych wyników mogą pomóc w przyszłości w stworzeniu nowoczesnych terapii wspierających walkę z jedną z najczęściej diagnozowanych chorób neurodegeneracyjnych na świecie.
