淀粉样蛋白通过诱捕病毒颗粒保护大脑免受疱疹感染

马萨诸塞州总医院(MGH)的一项研究发现了β淀粉样蛋白(A- β)的机制，这种蛋白质沉积在阿尔茨海默病患者的大脑斑块中，可以防止大脑中常见的疱疹病毒的影响。与7月11日《神经元》杂志上发表的另一项研究一样，该研究发现阿尔茨海默病患者大脑中三种疱疹病毒的水平升高，MGH团队的结果支持了病毒感染在加速a - β沉积和阿尔茨海默病进展中的潜在作用。

“多项流行病学研究表明，患有糖尿病的人疱疹感染患阿尔茨海默病的风险更高，西奈山伊坎医学院的最新发现也与我们的研究一起发表，”鲁道夫·坦兹博士说，他是麻省神经退行性疾病研究所(MIND)遗传与衰老研究部门的主任，也是该研究的共同通讯作者神经元纸。“我们的研究结果揭示了一种简单而直接的机制，通过该机制，疱疹感染引发了皮肤沉积大脑淀粉样蛋白是大脑中的防御反应。这样，我们就合并了感染和淀粉样蛋白假说合并为阿尔茨海默病的‘抗菌反应假说’。”

Tanzi和共同通讯作者Robert Moir博士(也是MIND遗传学和衰老研究小组的成员)领导的先前研究发现，有证据表明，a - β长期被认为是无用的“代谢垃圾”，是人体先天免疫系统的一种抗菌蛋白，能够保护动物模型和培养的人类脑细胞免受危险感染。考虑到大脑感染单纯疱疹病毒(引起唇疱疹的病毒)会随着年龄的增长而增加，导致成年后大脑中几乎普遍存在这种病毒和其他疱疹病毒株，MGH团队开始寻找a - β是否可以预防这种病毒疱疹病毒感染如果是的话，这种保护发生的机制。

研究人员首先发现，在向大脑注射单纯疱疹病毒后，经工程改造表达人类a - β的转基因小鼠比非转基因小鼠存活的时间要长得多。随后，研究人员发现，a - β通过与病毒膜上的蛋白质结合并凝聚成原纤维来抑制培养的带有单纯疱疹病毒和其他两种疱疹病毒株的人类脑细胞的感染，这些原纤维可以捕获病毒并阻止病毒进入细胞。对转基因小鼠的进一步实验表明，将单纯疱疹病毒引入5- 6周大的动物的大脑，会诱导a - β斑块的快速发展，这种斑块通常只在动物10 - 12周大的时候出现。

Moir说:“我们的研究结果表明，疱疹病毒的淀粉样蛋白包裹可以立即有效地防止感染。”“但有可能，终生存在的疱疹等病原体的慢性感染，会导致基于淀粉样蛋白的免疫反应的持续和破坏性激活，引发大脑炎症，引发一系列病理，最终导致阿尔茨海默病的发作。”一个关键的发现是，导致阿尔茨海默氏症的不是疱疹直接杀死脑细胞，而是对病毒的免疫反应导致了损伤大脑的神经炎症。”

他继续说:“我们的数据和西奈山的发现表明，同时使用抗疱疹和抗淀粉样蛋白药物的抗菌保护模型可能对早期阿尔茨海默病有效。稍后，当神经炎症开始时，靶向炎症分子可能会带来更大的益处。然而，目前尚不清楚感染是否是该病的根本原因。毕竟，阿尔茨海默氏症是一种高度异质性的疾病，因此多种因素可能参与其发展。

Tanzi说:“我们目前正在进行所谓的‘大脑微生物组项目’，以描述通常在大脑中发现的微生物种群。大脑曾经被认为是无菌的，但事实证明它有一个常住的微生物种群，其中一些可能是正常大脑健康所必需的。我们的初步研究结果表明，阿尔茨海默病患者的大脑微生物群受到了严重的干扰，包括疱疹病毒在内的坏玩家似乎利用了这种情况，给患者带来了麻烦。我们正在探索阿尔茨海默病的发病机制是否与炎症性肠病等疾病中所见的破坏的微生物组模型相似，迄今为止产生的数据既令人惊讶又令人着迷。”