- Η φλεγμονή στον εγκέφαλο μπορεί να επανενεργοποιήσει αδρανείς ιούς, όπως ο ιός του απλού έρπητα τύπου 1 (HSV-1), γεγονός που αυξάνει τον κίνδυνο ανάπτυξης άνοιας μετά από εγκεφαλικούς τραυματισμούς, όπως οι διάσεισες.
- Ερευνητές χρησιμοποίησαν εργαστηριακά μοντέλα εγκεφάλου για να δείξουν ότι οι τραυματισμοί προκαλούν φλεγμονή και επανενεργοποίηση του HSV-1, οδηγώντας σε αλλαγές που σχετίζονται με την άνοια, όπως η συσσώρευση ανώμαλων πρωτεϊνών.
- Η καταστολή της φλεγμονής μπορεί να είναι μια πιθανή στρατηγική πρόληψης της επανενεργοποίησης του HSV-1 και της εμφάνισης ενδείξεων άνοιας, μελλοντική έρευνα να επικεντρώνεται στη δοκιμή αυτής της προσέγγισης σε ζωικά μοντέλα.
Μπορεί ένας ιός που παραμένει αδρανής στον εγκέφαλο να ενεργοποιηθεί από τραυματισμούς και να πυροδοτήσει την άνοια; Μια μελέτη που χρησιμοποιεί μοντέλα εγκεφάλου κατασκευασμένα στο εργαστήριο μας δίνει απαντήσεις.
Η φλεγμονή μπορεί να επανενεργοποιήσει αδρανείς ιούς στον εγκέφαλο, κάτι που ίσως εξηγεί γιατί οι διάσεισεις συχνά προηγούνται της άνοιας, σύμφωνα με νέα μελέτη. Οι εγκεφαλικοί τραυματισμοί, όπως οι διάσεισεις, αυξάνουν τον κίνδυνο άνοιας, ενώ όσο περισσότερα χτυπήματα δέχεται κάποιος στο κεφάλι, τόσο μεγαλύτερος γίνεται ο κίνδυνος, σύμφωνα με τα δεδομένα.
Οι επιστήμονες ερευνούν τι συμβαίνει στον εγκέφαλο μετά από έναν τραυματισμό, που μπορεί να οδηγήσει σε αλλαγές που συνδέονται με την άνοια — όπως η συσσώρευση ανώμαλων πρωτεϊνών και η δυσλειτουργία και ο θάνατος εγκεφαλικών κυττάρων. Τέτοιες αλλαγές παρατηρούνται στη νόσο Αλτσχάιμερ και στην χρόνια τραυματική εγκεφαλοπάθεια (CTE), μια πάθηση που πρόσφατα αναγνωρίστηκε σε αθλήματα υψηλής έντασης.
Ποιες σοβαρές λοιμώξεις συνδέονται με τον κίνδυνο άνοιας – Πώς θα προστατευθείτε
Ορισμένοι επιστήμονες πιστεύουν ότι αυτές οι αλλαγές μπορεί να συνδέονται με έναν κοινό ιό: τον ιό απλού έρπητα τύπου 1 (HSV-1) που προκαλεί τον επιχείλιο έρπη. Οι ιοί του έρπητα — μια ευρύτερη ομάδα που περιλαμβάνει και τους ιούς που προκαλούν ανεμοβλογιά και λοιμώδη μονοπυρήνωση — έχουν την ικανότητα να παραμένουν αδρανείς στον οργανισμό και να ενεργοποιούνται ξανά σε επόμενο χρόνο.
«Μπορούν να παραμείνουν σε λανθάνουσα κατάσταση στο σώμα σας για πάντα, σαν να “κοιμούνται”», δήλωσε η Αμερικανή Dana Cairns, μεταδιδακτορική ερευνήτρια στο Πανεπιστήμιο Tufts και κύρια συγγραφέας της μελέτης. Υπάρχουν ενδείξεις ότι ο HSV-1 μπορεί να βρει τρόπο να εισέλθει στον εγκέφαλο και να παραμείνει εκεί σε λανθάνουσα κατάσταση, δήλωσε η Cairns σύμφωνα με το Live Science.
Το νέο στοιχείο εδώ είναι ότι οι ερευνητές απέδειξαν ότι ένας τραυματισμός μπορεί να ενεργοποιήσει ιούς στον εγκέφαλο που ήταν πριν σε λανθάνουσα κατάσταση, ανέφερε ο Αμερικανός Dr Gorazd Stokin, επικεφαλής εργαστηρίου νευροεπιστήμης στο Ινστιτούτο Μοριακής και Μεταφραστικής Ιατρικής στην Τσεχία, ο οποίος δεν συμμετείχε στη νέα μελέτη.
Η νέα έρευνα βασίστηκε σε μικροσκοπικά εργαστηριακά μοντέλα του εγκεφάλου, επομένως απαιτείται περισσότερη δουλειά για να αποδειχθεί ότι τα αποτελέσματα είναι σχετικά με τον άνθρωπο. «Αλλά είναι ένα καλό πρώτο βήμα για να δείξει κάτι ενδιαφέρον», πρόσθεσε ο Stokin, ο οποίος είναι επίσης νευρολόγος σύμβουλος στο Gloucestershire Hospitals NHS Foundation Trust στο Ηνωμένο Βασίλειο.
Πώς συσχετίζεται ένας ιός με την άνοια;
Η ιδέα ότι οι ιοί μπορούν να πυροδοτήσουν την άνοια δεν είναι καινούργια. Η Βρετανή Ruth Itzhaki, μία εκ των συγγραφέων της νέας μελέτης, πρότεινε αυτή την ιδέα το 1991. Η Itzhaki και οι συνάδελφοί της είχαν εντοπίσει τον ιό στον εγκέφαλο ηλικιωμένων που είχαν πεθάνει από Αλτσχάιμερ.
Αργότερα, διαπίστωσαν ότι άτομα που φέρουν τόσο τον ιό όσο και το γονιδιακό παράγοντα ApoE4 — μια γονιδιακή παραλλαγή που αυξάνει τον κίνδυνο Αλτσχάιμερ — έχουν μεγαλύτερο κίνδυνο να αναπτύξουν τη νόσο από αυτούς που έχουν μόνο τον ApoE4. Βρήκαν επίσης ότι ο λανθάνων HSV-1 μπορεί να επανενεργοποιηθεί από το άγχος ή την ανοσοκαταστολή.
«Εκείνη την εποχή, αντιμετώπισε πολλές αντιδράσεις», είπε η Cairns για την πρώιμη δουλειά της Itzhaki. Αυτή η θεωρία για την άνοια που συνδέεται με ιούς παρέμεινε περιθωριακή για δεκαετίες, αλλά τα τελευταία χρόνια το ενδιαφέρον έχει αυξηθεί. Σήμερα, οι επιστήμονες διαθέτουν επίσης καλύτερα εργαλεία για να δοκιμάσουν τη θεωρία, όπως τα μοντέλα ανθρώπινου εγκεφάλου που δημιουργούνται στο εργαστήριο.
Η νέα έρευνα, που δημοσιεύτηκε την Τρίτη (7 Ιανουαρίου) στο περιοδικό Science Advances, χρησιμοποίησε μοντέλα εγκεφάλου με διάμετρο μόλις 0,2 ιντσών (6 χιλιοστών). Οι σπογγώδεις, δακτυλιοειδείς δομές είναι κατασκευασμένες από μετάξι και εμποτισμένες με βλαστοκύτταρα.
Έρπης ζωστήρας: Γιατρός εξηγεί τα επώδυνα πρώτα συμπτώματα μετά τη λοίμωξη της Demi Moore
Με τη χρήση συγκεκριμένων χημικών ουσιών, τα βλαστοκύτταρα ωριμάζουν και μετατρέπονται σε διάφορα εγκεφαλικά κύτταρα που φέρουν ένα αντίγραφο του ApoE4. Αυτό το γενετικό χαρακτηριστικό είναι «σχετικά κοινό» μεταξύ των ανθρώπων με Αλτσχάιμερ, σημείωσε ο Stokin, επομένως είναι σημαντικό να περιλαμβάνεται σε ένα μοντέλο εγκεφάλου.
Οι ερευνητές μόλυναν αυτά τα μοντέλα με HSV-1 και στη συνέχεια έθεσαν τον ιό σε αδράνεια με τη χρήση αντι-ιικού φαρμάκου. Σε προηγούμενη έρευνα, είχαν δείξει ότι η φλεγμονή μπορούσε να «ξυπνήσει» τον ιό και ότι αυτό προκαλούσε αλλαγές στα εγκεφαλικά κύτταρα, οι οποίες παρατηρούνται και στην άνοια. Σε εκείνη τη μελέτη, η φλεγμονή είχε προκληθεί από τον ιό της ανεμοβλογιάς-ζωστήρα, τον ιό που προκαλεί ανεμοβλογιά και έρπητα ζωστήρα.
«Υπάρχουν όμως και άλλοι παράγοντες εκτός από τη μόλυνση που προκαλούν φλεγμονή, όπως ο τραυματισμός», δήλωσε η Cairns. «Θέλαμε να κατανοήσουμε εάν ένας τραυματισμός θα μπορούσε ίσως να έχει παρόμοιο αποτέλεσμα».
Το εγκεφαλικό τραύμα ενεργοποιεί ξανά τους ιούς που «κοιμούνται»
Στη νέα μελέτη, η ομάδα υπέβαλε τα μίνι-εγκεφαλικά μοντέλα σε προσομοιώσεις δύο τύπων τραυματισμών: σοβαρού τραυματισμού, όπως αν είχε σπάσει το κρανίο, και διάσεισης, όπου ο εγκέφαλος κινείται ή περιστρέφεται μέσα στο κρανίο. Στα πειράματα διάσεισης, τα μίνι-εγκεφαλικά μοντέλα τοποθετήθηκαν σε 3D-εκτυπωμένα δοχεία γεμάτα με υγρό, παρόμοιο με το υγρό που προστατεύει τον εγκέφαλο μέσα στο κρανίο. Τα δοχεία αυτά τοποθετήθηκαν σε μια πλατφόρμα που χτυπήθηκε με ένα έμβολο.
Και στα δύο πειράματα, τα μοντέλα εγκεφάλου εμφάνισαν φλεγμονή, και ο HSV-1 σε αυτά επανενεργοποιήθηκε. Αλλαγές που σχετίζονται με την άνοια, όπως η συσσώρευση πρωτεϊνών, εμφανίστηκαν στα μολυσμένα μοντέλα εγκεφάλου, αλλά όχι στα μοντέλα που είχαν τραυματιστεί χωρίς να έχουν μολυνθεί, τα οποία χρησιμοποιήθηκαν για σύγκριση.
Το πείραμα με τον σοβαρό τραυματισμό κατέστρεψε τόσο πολύ τα κύτταρα που αυτά πέθαναν σύντομα. Ωστόσο, στα πειράματα διάσεισης, τα κύτταρα επέζησαν, επιτρέποντας την επανάληψη του πειράματος. Όσο περισσότερες φορές επαναλαμβανόταν το πείραμα, τόσο χειρότερη γινόταν η παθολογία που έμοιαζε με άνοια στα μολυσμένα μοντέλα.
«Οι άνθρωποι που εκτίθενται σε περισσότερους χρόνιους τραυματισμούς συχνά παρουσιάζουν τις χειρότερες κλινικές εκδηλώσεις νευροεκφυλισμού», σημείωσε η Cairns. «Το πείραμα συνδέθηκε πολύ καλά με αυτήν την ιδέα».
Πιθανές θεραπείες: Αποτροπή επανενεργοποίησης ιών και μείωση της φλεγμονής
Πρόσθετα πειράματα από την ομάδα υπέδειξαν ότι η καταστολή της φλεγμονής μετά από τραυματισμό θα μπορούσε να εμποδίσει την επανενεργοποίηση του HSV-1 και, κατά συνέπεια, να αποτρέψει την εμφάνιση ενδείξεων άνοιας. Αυτό το εύρημα ενίσχυσε τα συνολικά αποτελέσματα της ομάδας, δήλωσε ο Stokin. Ωστόσο, επειδή τα αποτελέσματα έχουν αποδειχθεί μόνο σε μίνι-εγκεφάλους, «η δοκιμή του ίδιου σε ζωικά μοντέλα θα ήταν χρήσιμη», πρόσθεσε.
Οι ερευνητές σχεδιάζουν να συνεχίσουν τα πειράματά τους με τα μοντέλα εγκεφάλου για να διαπιστώσουν τι μπορεί να εμποδίσει την επανενεργοποίηση του HSV-1 — για παράδειγμα, αντιφλεγμονώδη ή αντι-ιικά φάρμακα μπορεί να αποδειχθούν αποτελεσματικά, δήλωσε η Cairns.
ΠΟΥ: Ένας στους 5 ενήλικες παγκοσμίως έχει λοίμωξη από έρπητα των γεννητικών οργάνων
«Θα ήταν ωφέλιμο αν μπορέσετε να εμποδίσετε την επανενεργοποίηση ή να ελέγξετε το ιικό φορτίο», δήλωσε ο Stokin, υποθέτοντας ότι ο έρπης είναι πραγματικά ο συνδετικός κρίκος μεταξύ εγκεφαλικού τραυματισμού και άνοιας.
Πηγές: LiveScience, Science, NIH (1), NIH (2)
