一项针对模型大脑的实验为以下假设提供了更多证据:水痘和疱疹的罪魁祸首可能联合起来疾病。
尽管这一说法仍在激烈争论,但塔夫茨大学和牛津大学的研究人员认为,他们刚刚演示了两种病毒同时存在可以促进蛋白质过量,从而形成阿尔茨海默氏症特征性脑斑块。
唇疱疹之间的潜在联系、单纯疱疹病毒 (HSV-1) 和阿尔茨海默病多年来已受到关注。不仅在老年人的大脑中发现了大量的它的 DNA,与阿尔茨海默病相关的基因如果他们也感染 HSV-1,则患此病的风险会更高。
水痘病毒与疱疹病毒类似水痘带状疱疹可以在神经细胞中潜伏多年,在生命后期出现,以带状疱疹的形式造成严重破坏。
由此产生的炎症可能会增加患痴呆症的风险,但带状疱疹一生中很少爆发一次或两次。人们认为,这还不足以导致阿尔茨海默病。
然而,有充分的理由怀疑这两种情况之间存在某种联系。人口研究台湾, 这英国,韩国,以及我们例如,研究表明,针对水痘带状疱疹病毒以带状疱疹的形式重新出现的疫苗接种可以降低患痴呆症的风险。
为了更好地了解可能发生的情况,研究人员在由丝蛋白和胶原蛋白制成的六毫米宽、甜甜圈形状的海绵内构建了一个类似大脑的环境。这些都住满了它长成功能性神经元和称为神经胶质细胞的支持组织,有助于保持神经元的存活和良好状态。
当模型脑组织仅感染水痘带状疱疹时,阿尔茨海默氏症标志性蛋白 tau 和 β 淀粉样蛋白没有增加的迹象。
但如果神经元已经含有休眠的单纯疱疹病毒,那么暴露于水痘带状疱疹病毒会导致疱疹病毒重新激活。
这种双管齐下的攻击之后,与阿尔茨海默病相关的 tau 蛋白和 β-淀粉样蛋白急剧增加,以及神经元信号减弱。
“这是两种非常常见且通常无害的病毒的一击两击,但实验室研究表明,如果新接触水痘带状疱疹病毒会唤醒休眠的单纯疱疹病毒,它们可能会造成麻烦。”说主要作者、塔夫茨大学生物医学工程师达纳·凯恩斯 (Dana Cairns)。
β-淀粉样蛋白可以在大脑中聚集斑块,它们是破坏神经信号传导的异常蛋白质片段簇。 Tau 蛋白是一种通常使微管保持直线的蛋白质。在痴呆症患者中,tau蛋白会出现缺陷,微管开始扭曲和缠结,导致细胞缺乏营养。
这两种蛋白质与阿尔茨海默氏症的关系本身就很清楚,针对斑块形成的药物未能达到预期。然而,它们是这种情况的一个特征,这一事实使它们成为一个明确的信号,表明出现了问题。
部分专家没有参与该研究警告该实验并没有最终证明这种相互作用是导致阿尔茨海默病的原因,因为在人体外部构建类脑组织是一个相当人造的环境。
他们认为,引发问题的是炎症,即病毒感染的副产品,而不是特定的病毒本身,因此其他病毒也可能与该疾病有关。
“这些是实验室发现,并不直接表明这些病毒是阿尔茨海默病的主要原因,但结果很重要,应该继续刺激研究,”说帕雷什·马尔霍特拉(Paresh Malhotra)是伦敦帝国理工学院的神经学家。
未来的研究几乎肯定会揭示病毒在导致阿尔茨海默氏症症状的神经退化的一系列复杂事件中所扮演的角色。
“我们知道 HSV-1 和阿尔茨海默病之间存在相关性,有些人认为水痘带状疱疹病毒也参与其中,但我们不知道的是这些病毒引发疾病的一系列事件,”说塔夫茨大学生物医学工程师大卫·卡普兰(David Kaplan),也是该论文的资深作者。
“我们认为我们现在已经掌握了这些事件的证据。”
这篇论文发表在阿尔茨海默病杂志。