Trenutno ne postoji lek – dostupni tretmani se prvenstveno fokusiraju na prevenciju podsticanjem zaštitnih faktora, kao što su vežbanje i zdrava ishrana, i smanjenjem otežavajućih faktora, kao što su dijabetes i visok krvni pritisak.
Jedan od ovih otežavajućih faktora su virusne infekcije. Istraživači su identifikovali da određeni virusi kao što su herpes simpleks virus tipa 1 (HSV-1, koji izaziva herpes), virus varičela zoster (VZV, koji izaziva vodene boginje i šindre) i SARS-CoV-2 (koji izaziva COVID-19) mogu dovode do većeg rizika od Alchajmerove bolesti i demencije nakon infekcije.
Otkrivanje kako i kada ovi virusi doprinose bolesti moglo bi pomoći naučnicima da razviju nove terapije za sprečavanje demencije. Međutim, istraživači nisu uspeli da dosledno otkriju sumnjive viruse u mozgu ljudi koji su umrli od Alchajmerove bolesti.
Pošto proces Alchajmerove bolesti može da počne decenijama pre pojave simptoma, neki istraživači su predložili da virusi deluju rano na način „udri i beži“; oni pokreću kaskadu događaja koji dovode do demencije, ali su već uzeli maha. Drugim rečima, do trenutka kada istraživači analiziraju mozak pacijenata, sve virusne komponente koje se mogu otkriti su nestale i teško je utvrditi uzrok.
Mi smo tim neurovirologa, neurologa i neuronaučnika zainteresovan za ulogu virusa u neurodegenerativnim bolestima. U našem nedavno objavljenom istraživanju koristimo novu tehnologiju za traženje tragova guma ovih virusa kod pacijenata sa Alchajmerom.
Fokusirajući se na najranjiviju ulaznu tačku u mozak, nos, otkrili smo genetsku mrežu koja pruža dokaz o snažnom virusnom odgovoru.
Mnogi virusi koji su umešani u demenciju, uključujući herpesviruse i virus koji izaziva COVID-19, ulaze u nos i stupaju u interakciju sa olfaktornim sistemom.
Mirisni sistem je stalno bombardovan mirisima, zagađivačima i patogenima. Čestice koje se udahnu kroz nozdrve vezuju se za specifične ćelije olfaktornog receptora u tkivu koje oblaže nosnu šupljinu.
Ovi receptori šalju poruke drugim ćelijama u onome što se zove mirisna sijalica, koja deluje kao relejna stanica koja prenosi ove poruke niz duge nerve olfaktornog trakta. Ove poruke se zatim prenose u područje mozga odgovorno za učenje i pamćenje, hipokampus.
Hipokampus igra ključnu ulogu u dodeljivanju kontekstualnih informacija mirisima, kao što je opasnost od neprijatnog mirisa propana ili udobnost od mirisa lavande. Ova oblast mozga je takođe dramatično oštećena kod Alchajmerove bolesti, što uzrokuje razorne deficite učenja i pamćenja.
Za čak 85 do 90 procenata pacijenata sa Alchajmerom, gubitak mirisa je rani znak bolesti.
Mehanizam koji dovodi do gubitka mirisa kod Alchajmerove bolesti je relativno nepoznat.
Kao i mišići koji atrofiraju usled nekorišćenja, smatra se da senzorna deprivacija dovodi do atrofije regiona mozga koji su specijalizovani za tumačenje senzornih informacija. Snažan senzorni unos u ove regione je ključan za održavanje opšteg zdravlja mozga.
Pretpostavljamo da virusne infekcije tokom života doprinose i potencijalne mete lekova kod Alchajmerove bolesti. Da bismo testirali ovu ideju, koristili smo novu, najsavremeniju tehnologiju da istražimo mRNA i proteinske mreže olfaktornog sistema pacijenata sa Alchajmerovom bolešću.
Telo koristi mRNA, koja je transkribovana iz DNK, da prevede genetski materijal u proteine. Telo koristi specifične sekvence mRNA za proizvodnju mreže proteina koji se koriste za borbu protiv određenih virusa.
U nekim slučajevima, telo nastavlja da aktivira ove puteve čak i nakon što se virus očisti, što dovodi do hronične upale i oštećenja tkiva. Identifikovanje koje sekvence mRNK i mreže proteina su prisutne može nam omogućiti da zaključimo, u određenoj meri, da li je telo u nekom trenutku reagovalo ili je reagovalo na virusni patogen.
Ranije je sekvenciranje mRNK u uzorcima tkiva bilo teško jer se molekuli vrlo brzo razgrađuju. Međutim, nova tehnologija se posebno bavi tim problemom merenjem malih podsekcija mRNK istovremeno umesto pokušaja da se rekonstruiše ceo niz mRNK odjednom.
Iskoristili smo ovu tehnologiju da sekvencioniramo mRNK uzoraka olfaktorne lukovice i mirisnog trakta od šest osoba sa porodičnom Alchajmerovom bolešću, naslednim oblikom bolesti, i šest osoba bez Alchajmerove bolesti. Fokusirali smo se na porodičnu Alchajmerovu bolest jer postoji manja varijabilnost u bolesti nego u sporadičnom, ili neporodičnom, obliku bolesti, koji može biti rezultat niza različitih individualnih faktora i faktora okoline.
U porodičnim uzorcima Alchajmerove bolesti, pronašli smo izmenjenu ekspresiju gena koja ukazuje na znake prošle virusne infekcije u olfaktornoj sijalici, kao i na inflamatorne imune odgovore u olfaktornom traktu. Takođe smo otkrili više nivoe proteina uključenih u demijelinizaciju u olfaktornom traktu porodičnih uzoraka Alchajmerove bolesti nego u kontrolama.
Mijelin je zaštitni masni sloj oko nerava koji omogućava da se električni impulsi brzo i glatko kreću od jednog područja mozga do drugog. Oštećenje mijelina zaustavlja transdukciju signala, što dovodi do poremećene neuronske komunikacije i, prema tome, neurodegeneracije.
Na osnovu ovih nalaza, pretpostavljamo da virusne infekcije, i rezultirajuća upala i demijelinizacija unutar olfaktornog sistema, mogu poremetiti funkciju hipokampusa narušavanjem komunikacije iz mirisne lukovice. Ovaj scenario bi mogao da doprinese ubrzanoj neurodegeneraciji koja se vidi kod Alchajmerove bolesti.
Epidemiološki podaci podržavaju ulogu virusnih infekcija u razvoju Alchajmerove bolesti. Na primer, virus varičela zoster je povezan sa skoro trostrukim rizikom od razvoja demencije u roku od pet godina od infekcije kod pacijenata sa osipom od šindre na licu.
Nedavni izveštaj je takođe otkrio skoro 70 odsto povećan rizik od dobijanja dijagnoze Alchajmerove bolesti u roku od godinu dana od dijagnoze COVID-19 za osobe starije od 65 godina.
Ove studije sugerišu da vakcinacija može biti potencijalna mera za sprečavanje demencije. Na primer, vakcinacija protiv virusa sezonskog gripa i herpes zoster je povezana sa do 29 procenata i 30 procenata smanjenim rizikom od razvoja demencije, respektivno.
Dalja istraživanja koja istražuju kako virusne infekcije mogu da izazovu neurodegeneraciju mogu pomoći u razvoju antivirusnih lekova i vakcina protiv virusa umešanih u Alchajmerovu bolest.
