疫苗接种预防痴呆?一项新的研究表明病毒感染可以加速神经退化的一种方式
九分之一的美国人年龄在65岁以上阿尔茨海默病在2022年,无数人间接影响护理人员,卫生保健提供者和纳税人。目前还没有治疗无法治愈主要专注于预防通过鼓励保护性因素,如锻炼和健康的饮食,减少加重因素,如糖尿病和高血压。
这些恼人的因素之一病毒感染。研究人员发现,确定病毒如单纯疱疹病毒1型(1型单纯疱疹病毒,导致疱疹),水痘带状疱疹病毒(带状疱疹引起水痘和带状疱疹)SARS-CoV-2(导致COVID-19)会导致更高的感染后阿尔茨海默病和痴呆的风险。
弄清楚如何以及何时这些病毒导致疾病可以帮助科学家开发新疗法预防痴呆。然而,研究人员一直在始终无法检测怀疑病毒死于阿尔茨海默氏症的人的大脑。因为阿尔茨海默病过程可以开始几十年症状之前,一些研究人员提出,病毒及早行动在一个“打了就跑的”的方式;它们引起了一连串的事件,导致痴呆但已经起飞。换句话说,研究人员分析病人的大脑的时候,任何检测到病毒组件和因果关系难以建立。
我们是一个neurovirologist,神经学家和神经系统科学家团队对病毒在神经退行性疾病中扮演的角色很感兴趣。在我们的最近发表的研究,我们使用新技术来寻找这些病毒的轮胎痕迹在老年痴呆症患者。通过专注于大脑最脆弱的入口点,鼻子,我们发现了一个基因网络,提供了一个健壮的病毒反应的证据。
把注意力集中在嗅觉系统
许多病毒与老年痴呆症,包括疱疹病毒和病毒导致COVID-19,输入鼻子和与之交互嗅觉系统。
的嗅觉系统时常会受到气味,污染物和病原体。粒子通过鼻孔吸入绑定到特定嗅觉受体细胞在鼻腔粘膜的组织。这些受体将消息发送到其他细胞在所谓的嗅球,它就像一个中继站传送这些信息长的嗅觉神经束。这些信息然后转移到大脑的区域负责学习和记忆,海马体。
海马体中扮演着一个关键的角色将上下文信息分配给气味,如危险丙烷或舒适的味道从薰衣草的味道。大脑的这个区域也在阿尔茨海默病受损,造成毁灭性的学习和记忆的赤字。多达85%的老年痴呆症患者的90%,失去嗅觉是疾病的先兆。
阿尔茨海默病的机制导致嗅觉丧失是相对未知的。从缺乏使用像肌肉萎缩,感官剥夺被认为导致萎缩的大脑区域专门解释感官信息。强烈的感官输入这些地区是至关重要的维持大脑健康。
嗅觉炎症和阿尔茨海默氏症
我们假设病毒感染一生都贡献在老年痴呆症病和潜在的药物靶点。为了测试这个想法,我们使用新兴的、最先进的技术进行调查信使rna和蛋白质网络的阿尔茨海默氏症患者的嗅觉系统。
身体使用信使rna, DNA转录,遗传物质转化为蛋白质。身体使用特定的信使rna序列产生的蛋白质网络用于对抗某些病毒。在某些情况下,身体继续激活这些途径即使在病毒被清除,导致慢性炎症和组织损伤。识别哪些信使rna序列和蛋白质网络的存在可以让我们推断,在某种程度上,无论是身体还是应对病毒病原体。
此前,测序mRNA组织样本很快是困难的,因为分子降解。然而,新技术专门解决这个问题通过测量一次mRNA的细枝末节而不是试图重建整个信使rna序列。
我们利用这项技术的信使rna序列嗅球和嗅径样本6人与家族性阿尔茨海默氏症,一种遗传疾病,和六个没有阿尔茨海默氏症的人。我们专注于家族性阿尔茨海默氏症,因为不如零星,变异性疾病或分家,形式的疾病,所产生的许多不同的个体和环境因素。
家族性阿尔茨海默氏症的样本,我们发现改变基因表达指示过去嗅球的病毒感染的迹象,以及炎症免疫反应在嗅径。我们还发现高水平的蛋白质参与嗅径的髓鞘脱失家族性阿尔茨海默氏症的样品比控制。髓磷脂是一种防护周围脂肪层神经电脉冲可以迅速和顺利从大脑的一个区域到另一个。髓损伤摊位信号转导,导致受损的神经沟通和扩展,神经退化。
基于这些发现,我们假设病毒感染,以及由此产生的炎症和嗅觉系统内的髓鞘脱失,可能会扰乱海马体的功能损害沟通的嗅球。这种情况可能导致加速神经退化在阿尔茨海默氏症。
对病人健康
病毒感染的流行病学数据支持作用阿尔茨海默氏病的发展。例如,水痘带状疱疹病毒与近三倍患痴呆症的风险在五年内感染带状疱疹患者皮疹在他们的脸上。最近的一份报告也发现了一个近70%的风险增加诊断出患有阿尔茨海默氏症的一年内COVID-19诊断的人超过65。
这些研究表明,疫苗接种可能是一个潜在的措施来预防痴呆。例如,疫苗接种季节性流感病毒和带状疱疹与一个降低患痴呆症的风险高达29%和30%,分别。
进一步研究调查病毒感染会引发神经退化如何援助发展的抗病毒药物和疫苗的病毒与阿尔茨海默氏症。