Neurofrontiers

English

După cum știți, boala Alzheimer este o boală neurodegenerativă cronică, ce afectează în mod special vârstnicii. Cel mai proeminent simptom este pierderea progresivă și ireversibilă a memoriei. În plus, în ciuda eforturilor concentrate ale cercetătorilor de top, boala rămâne învăluită în mister, atât când vine vorba de cauze, cât și de tratament.

Alzheimer genetic

Sunt două tipuri de Alzheimer: genetic și comun. Primul tip se referă la o formă rară de Alzheimer cu debut precoce care pare să fie mai comun în unele părți ale Columbiei. Ca să înțelegem cum o genă defectă poate cauza boala Alzheimer, haideți să folosim o analogie simplă. Imaginați-vă că Willy Wonka are o fabrică de fursecuri. Să zicem că Willy Wonka are două mașinării magice care produc aluatul și formele de fursecuri potrivit unei schițe. Formele taie aluatul în multe fursecuri, care apoi sunt coapte, împachetate, și expediate. Acum imaginați-vă că, într-o zi, schița pentru formele de fursecuri este în mod accidental întreschimbată cu o schiță pentru o răzătoare. Și mai rău, mașinăriile nu pot fi oprite. Așa că mașina de făcut aluat scuipă încontinuu aluat, în timp ce în loc de forme de fursecuri avem răzătoare inutile, care fac ca aluatul să se acumuleze și să se închege, până când toată fabrica este umplută cu aluat și toate lucrurile din interior încep să se prăbușească sub propria greutate.

Acum că avem o imagine clară a fabricii de fursecuri, haideți să traducem analogia aceasta în termeni științifici. Putem folosi imaginea de mai jos pentru a ne ghida. Schița pentru formele de fursecuri este o genă numită PSEN1. Această genă este una autozomală (nu se găsește pe cromozomii de sex) dominantă (dacă este prezentă gena, este exprimată boala). Fiecare formă de fursecuri este o proteină numită „presenilină”. Aluatul este o altă proteină numită „proteina precursoare a amiloidului”, iar fursecurile sunt o proteină numită „beta-amiloid”. În termeni științifici, spunem că presenilina scindează (taie) proteina precursoare a amiloidului în beta-amiloid.

Schița pentru răzătoare este numită o genă PSEN1 mutantă sau defectă, iar răzătoarea în sine este o proteină de presenilină defectă. Aluatul acumulat în fabrică are și el un nume: plăci de amiloid (țineți minte numele acesta, întrucât este important când vine vorba de boala Alzheimer în general). Similar cu procesul în care se acumulează aluatul în fabrică și o distruge, și aceste plăci de amiloid se acumulează în neuroni și îi nimicesc.

Alzheimerul comun

A doua formă a bolii, cea mai comună formă, are cauze mai puțin înțelese. Momentan, cercetătorii cred că este cauzată de o interacțiune complexă între factori genetici, de mediu și de mod de viață, care afectează creierul de-a lungul timpului. La nivel celular, în schimb, sunt două ipoteze care au dominat domeniul de câteva decenii: ipoteza privind plăcile de amiloid și ipoteza ghemurilor neurofibrilare. Ipoteza plăcilor de amiloid este cea pe care am descris-o mai sus în care un exces de beta-amiloid se acumulează în timp și formează placi de amiloid care distrug neuronii. Diferența este că, în cazul Alzheimerului comun, nu se știe ce anume pune în mișcare procesul de producere a beta-amiloidului. Ipoteza ghemurilor neurofibrilare se leagă de altă proteină numită „tau”. Proteina aceasta joacă un rol important în furnizarea eșafodajului și menținerea integrității structurale a axonilor (gândiți-vă la axoni ca fiind tuneluri foarte lungi, iar tau ca eșafodajul care previne prăbușirea tunelului peste șinele de tren și întreruperea posibilității de a călători înăuntru și în afara minei. În boala Alzheimer, defecțiunea aceasta a proteinei tau cauzează degenerescență neurofibrilară (formarea în interiorul neuronilor a unor „ghemuri” de proteine) .

Cauze virale

În timp ce aceste două ipoteze au fost studiate intens de-a lungul anilor, există încă o dezbatere mare legată de cauza Alzheimerului, și anume dacă este cauzată de plăci de amiloid și de ghemuri neurofibrilare sau dacă acestea sunt doar un simptom al unei cauze complet diferită, dar încă necunoscută. Dintre aceste alte potențiale cauze, una a prins avânt mai recent, și anume că Alzheimerul poate fi cauzat prin infecția repetată cu virusul Herpes simplex, cel care produce herpesul de la gură, iar acele plăci de amiloid sunt cauzate de eșecul unui mecanism de apărare imună a creierului (știu, sună ciudat, nu? Dar haideți să vedem ipoteza și ce dovezi sunt aduse pentru a o susține).

În primul rând, de ce s-ar gândi cercetătorii să investigheze legătura dintre herpes și Alzheimer? Se pare că ideea microorganismelor ca potențiale cauze ale bolii Alzheimer nu este deloc nouă, datând chiar de la descoperirea inițială a bolii. Începutul anilor 1900 a adus doi cercetători, Alois Alzheimer (un cercetător german din Munich) și Oskar Fischer (un om de știință ceh de origine evreiască din Praga), care au descris individual un nou tip de demență senilă. Din moment ce era clar o boală a creierului, amândoi au făcut autopsii ale creierelor pacienților decedați. De asemenea, amândoi au folosit metode cu substanțe de contrast pentru a se uita la microstructura creierului. Dar în timp ce Oskar a observat schimbări în creier în acord cu infecții patogene, astfel dezvoltând ipoteza că aceștia reprezintă cauza bolii, Alois era mult mai interesat în schimbările celulare induse de boală. Din păcate, deși ambii cercetători au adus contribuții importante la înțelegea bolii la momentul respectiv, luând în considerare contextul istoric al timpului (nașterea nazismului în Germania și antisemitismul), descoperirile lui Oskar au fost uitate și îngropate până în 2008.

OK, deci este un început bun: unele descoperiri au făcut legătura între boala Alzheimer și microorganisme (în special un microb numit Streptothrix), însă unde intră herpesul în ecuație? Se pare că, după analizarea atentă a descoperirilor lui Fischer, microbul nu a fost de fapt găsit în toate creierele pacienților bolnavi. Asta înseamnă că Streptothrix nu poate cauza în mod direct boala Alzheimer. Gândiți-vă așa: știm că HIV cauzează SIDA, însă dacă am găsi oameni care au avut SIDA fără să aibă virusul HIV prezent, ar trebui să reevaluăm presupunerea că HIV este cauza bolii SIDA. Așa că cercetătorii au început să verifice dacă alți patogeni ar putea fi cauza bolii Alzheimer. Multe studii chiar au găsit un număr impresionant de patogeni prezenți în creierele pacienților decedați, de la spirochete până la clamidia și herpes. Însă herpesul a fost pus sub lumina reflectoarelor din câteva motive simple:

• este foarte răspândit (se consideră că până la 90% din populație are cel puțin o infecție herpetică asimptomatică în decursul vieții)
• a fost demonstrat că herpesul este mai predominant în creierele pacienților cu boala Alzheimer decât în creierele pacienților fără această boală
• a fost găsit în același zone ale creierului ca și plăcile de amiloid

Ca să recapitulăm, acum știm de ce cercetătorii au vrut să investigheze legătura dintre herpes și Alzheimer. Să continuăm: au reușit să arate că herpesul cauzează Alzheimer? Răspunsul este puțin mai complicat decât un simplu da sau nu. Pe de o parte, avem dovezile menționate mai sus, însă acestea reprezintă doar o corelație, deci nu știm de fapt dacă o variabilă cauzează schimbări în cealaltă sau viceversa, sau dacă ambele sunt cauzate de o a treia variabilă necunoscută. Pe de altă parte, pentru a putea concluziona că „herpesul cauzează Alzheimer”, trebuie să dovedim o legătură cauzală directă intre cele două. Asta înseamnă că cercetătorii trebuie să manipuleze o variabilă (în acest caz, să inducă o infecție cu herpes la nivel neuronal) în timp ce restul variabilelor sunt constante, ca după aceea să măsoare rezultatele. Din fericire, asta este exact ceea ce investighează cercetătorii acum.

Studii recente în care oamenii de știință au injectat virusul herpetic fie în culturi de celule neuronale, fie în creierele șoarecilor de laborator au arătat că, după infectare, și celulele neuronale, precum și creierele șoarecilor au început să formeze plăci de amiloid. Plăcile, apoi, au fost foarte eficace în a prinde și izola virusul. Însă, deși e tentant să zicem „super, am găsit cauza pentru Alzheimer!”, aceasta nu este interpretarea corectă. Concluzia experimentului este mult mai nuanțată: am descoperit că, atunci când injectăm culturi celulare și creiere de șoareci cu herpes, proteina de amiloid este capabilă să protejeze celulele de virus. Și din moment ce, în alte studii, am observat un exces de amiloid și o concentrație ridicată de herpes din cauza infecțiilor repetate în creierele pacienților cu Alzheimer, o concluzie logică ar fi că cele două sunt cumva legate. Însă, mai mult decât a oferi un răspuns definitiv, concluzia aceasta deschide porțile către căi noi și palpitante ale cercetării în acest domeniu. Este adevărat că infecția repetată cu herpes cauzează supraproducția de proteine de amiloid? Sau poate ne spune altceva (de exemplu, că infecția repetată cauzează probleme în curățarea excesului de proteine amiloid)? Cum ajunge virusul în creier? Creierul are o barieră puternică ce apără împotriva patogenilor, iar dacă herpesul ajunge într-adevăr în creier, trebuie dovedit că poate traversa această barieră și explicat cum anume face acest lucru. De câte ori trebuie ca infecția herpetică să ajungă în creier pentru a cauza Alzheimer? Pot și alte virusuri să facă același lucru? Și mult, mult mai multe idei de genul acesta.

Deși nu sună foarte pompos, este totuși un pas înainte foarte important. Sigur, ar fi extraordinar dacă am auzi că Alzheimerul a fost complet eradicat. Dar trebuie să considerăm că cercetarea în domeniul acesta a fost, timp de câteva decenii, concentrată pe plăcile de amiloid și de ghemurile neurofibrilare, iar toate terapiile care au vizat aceste două aspecte au arătat efecte foarte limitate. Acum avem o cale nouă și promițătoare de mers, care, să sperăm, ne va aduce mai aproape de adevăr.

Ce părere aveți despre acest articol? Aveți întrebări despre această legătură promițătoare între boala Alzheimer și virusuri? Scrieți-ne în comentarii.

Și nu uitați să ne urmăriți pe Instagram sau pe Twitter pentru a rămâne la curent cu postările noastre cele mai recente.

Referințe (doar în engleză) găsiți aici.