Een microscoopfoto van HHV-6, samen met een close-up van het virus. Foto: Bernard Kramarsky (Laboratorium Van De Tumor Cel Biologie)
Een fringe theorie over het ontstaan van de ziekte van Alzheimer—dat latente virale infecties kunnen soms leiden tot het ontstaan—heeft gekregen misschien wel het meest significante bit van de ondersteuning nog. Een complexe nieuwe studie is donderdag gepubliceerd in het Neuron heeft bewijs gevonden dat bepaalde virussen zijn niet alleen vaker in de hersenen van mensen met de ziekte van Alzheimer, maar dat ze spelen een directe rol in de keten van gebeurtenissen die verantwoordelijk zijn voor de fatale neurodegeneratieve aandoening.
Studie auteur Joel Dudley, een professor in de genetica en genetische wetenschappen op de Berg Sinaï ‘ s Icahn School of Medicine, is snel te vergeten, de bevindingen waren alles behalve verwacht.
“We hadden eigenlijk geen intenties van het kijken naar deze theorie. We waren eigenlijk op zoek naar nieuwe drug targets,” vertelde hij aan Gizmodo. “Maar door het nemen van deze data-driven aanpak op een spannende nieuwe set gegevens, we werden geleid naar beneden het pad van het zoeken op virussen.”
Dudley en zijn team bestudeerde de hersenen monsters genomen van mensen met de diagnose van de ziekte van Alzheimer na de dood, en ze vergeleken met monsters van mensen die gestorven waren vrij is van de ziekte. De gegevens van deze monsters werd verzameld uit drie grote hersenen banken door de Nationale Instituten van Gezondheid, via hun Versnellen van Geneesmiddelen Partnerschap-de Ziekte van Alzheimer (AMP-AD) consortium. Dat was belangrijk, omdat het het team toegang tot de raw-genomische sequenties van deze hersenen. Normaal gesproken, in dit soort studies, kunnen wetenschappers alleen kijken naar de genen expliciet bekend om mens te zijn, maar de NIH gegevens konden ze de volgorde en het identificeren van genetische materiaal van virussen die hadden hun huis in de hersenen.
Op basis van die genetische voetafdruk, het team vond een aantal soorten van herpesviruses dat kwam vaker voor in de hersenen van mensen met de ziekte van Alzheimer. Grotere hoeveelheden van het herpes-virus wordt gevonden in de hersenen waren ook geassocieerd met iemand die een slechter niveau van dementie voor hun dood, verder suggereert een duidelijke link. En van alle virussen die ze keek, waren er twee die lieten zien dat de sterkste verbinding met de ziekte van Alzheimer: humaan herpesvirus 6A (HHV-6A) en humaan herpesvirus 7 (HHV-7).
“Dat was slechts het begin van de schroefdraad we begonnen te trekken,” Dudley zei. “Gewoon omdat we vinden meer overvloed in de gevallen van de ziekte van Alzheimer, die niet worden uitgesloten dat deze virussen kunnen alleen worden de passagiers.”
Dus Dudley ‘ s team ging nog een stap dieper. Ze gebruikt de gegevens voor het maken van computer modellen van hoe de genen in iemands hersenen in wisselwerking met een virale DNA en RNA ook gevonden. De modellen gesuggereerd dat HHV-6A en HHV-7 genen werden regelmatig in-en uitschakelen van de menselijke genen in deze hersenen, en vice-versa. En de menselijke genen die de meeste interactie met HHV-6A en HHV-7 waren ook genen die eerder betrokken zijn bij het verhogen van iemands risico op de ziekte van Alzheimer. Deze interacties werden ook gevonden in gebieden van de hersenen in het bijzonder getroffen zijn door de ziekte, zoals de hippocampus.
“We konden zien dat de virussen werden potentieel activeren bekend van de ziekte van Alzheimer genen en het onderdrukken van andere genen [gedacht te worden in verband met de ziekte],” Dudley zei. “Dus deze virussen kunnen misschien worden de milieu factor die leiden tot iemands genetische gevoeligheid voor de ziekte van Alzheimer.”
De onderzoekers hadden geen interesse in het bewijzen of weerleggen van de zogenaamde virale hypothese van de ziekte van Alzheimer, toen ze begonnen, maar Dudley voelt dat maakt hun resultaten te meer overtuigend. Hoe dan ook, de studie is welkom validatie voor sommige onderzoekers die hardnekkig gepleit voor een virale oorsprong.
“Mijn belangrijkste reactie bij het zien van dit artikel was erg aangenaam, als het voegt een verdere studie aan het steeds toenemende aantal documenten dat de ondersteuning van een microbiële rol in de ziekte van Alzheimer,” aldus Ruth Itzhaki, een emeritus hoogleraar moleculaire neurobiologie aan de britse Universiteit van Manchester, die heeft betoogd dat voor de hypothese tenminste sinds 1991. “De nummers zijn in het bijzonder verheugend in het licht van de spot en scheldend vijandigheid van de concepten die sommigen van ons bleven decennia—met de daaruit voortvloeiende extreme problemen in de financiering van de werken en in het publiceren van de resultaten.”
De meerderheid van het onderzoek naar de virale hypothese, met inbegrip van Itzhaki is, heeft zich voornamelijk gericht op een andere herpes-virus, hoewel: Herpes simplex 1 (HSV-1), ook wel bekend als de dader achter een koortslip. Van meer dan 130 studies die zijn gevonden indirect bewijs van een virale link, Itzhaki opmerkingen, slechts een enkele honkslag van HHV.
Dudley ‘ s team vond een verband tussen HSV-1 en de ziekte van Alzheimer, maar niet in dezelfde mate als de HHV-6A en HH7. En hij denkt niet dat de resultaten van de korting op de mogelijkheid dat HSV-1 kan worden betrokken. Maar omdat HSV-1 is relatief gemakkelijker op te sporen door middel van bloedonderzoek, hij suggereert ook dat de onderzoekers een beroep op oudere methoden kon gewoon hebben gemist een sterkere link tussen de ziekte van Alzheimer en HHV.
HHV-6A en HHV-7 meestal infecteren mensen op hetzelfde moment op een zeer jonge leeftijd. Bij kinderen, zorgen ze ervoor dat de huid mild ziekte roseola. Maar ze hebben ook een theorie om de oorzaak aan andere neurologische aandoeningen. HHV-6 in het bijzonder is telkens gekoppeld aan multiple sclerose, een degeneratieve spier aandoening.
Maar omdat deze virussen zijn zo productief—HHVs worden gevonden in ongeveer 90 procent van de Amerikanen, terwijl HSV-1 is gevonden in ongeveer 50 procent—en dat niet iedereen ontwikkelt de ziekte van Alzheimer, het is duidelijk dat virale infecties kunnen slechts een kleine, als cruciaal stuk van de puzzel achter wat de oorzaak van de ziekte van Alzheimer.
Het is dacht dat deze virussen sluimert ergens in het lichaam, alleen maar om de een of andere manier migreren naar en in stilte te infecteren de hersenen of het zenuwstelsel op een bepaald punt in ons leven. Maar iets anders moet het opnieuw activeren van hen, zoals stress of andere ziekten die het immuunsysteem verzwakken. En van daar, iets anders moet worden om mensen de hersenen in interactie met de virussen in de exacte manier dat versnelt de progressie van de ziekte van Alzheimer. Itzhaki onderzoek heeft gesuggereerd, bijvoorbeeld, dat HSV-1 grotendeels roept een persoon het risico van de ziekte van Alzheimer alleen als ze het dragen van de E-4 variant van het APOE-gen, dat is al een risicofactor voor de ziekte.
Dudley ‘ s onderzoek, ondertussen ook gevonden dat beide virussen interactie met de menselijke genen die verantwoordelijk zijn voor de productie van beta-amyloïde, het eiwit dat de trossen samen vormen de karakteristieke plaques nest en worden gedacht aan het vernietigen van de hersenen bij de ziekte van Alzheimer patiënten. Dat vinden versterkt een andere theorie is dat onze aangeboren immuniteit per ongeluk kan helpen de ziekte veroorzaken. De theorie, die Itzhaki heeft geleund op, suggereert dat bèta-amyloïd wordt gebruikt door onze hersenen om zich te verdedigen tegen infecties. Bij mensen die uiteindelijk met de ziekte van Alzheimer, de verdediging mechanisme een of andere manier gaat jammerlijk mis.
Als dat het geval is, Dudley zegt, dan is er misschien meer dan een soort van virus of zelfs bacteriën die in staat van de ziekte van Alzheimer en andere neurologische aandoeningen.
Er is geen tekort aan vragen over hoe al deze factoren werken samen om de oorzaak van een ziekte die nu teistert vijf miljoen Amerikanen en is alleen steeds vaker voor. Maar deze bevindingen, samen met andere recente onderzoeken ondersteunen van de virale hypothese, bieden nieuwe aanwijzingen te volgen en de hypothesen te testen, evenals zelfs nieuwe behandelingen om eens te testen, zoals antivirale middelen. De laatste is vooral in zere moet, gezien het feit dat zowat elke behandeling voor de ziekte van Alzheimer te bereiken klinische studies is tot nu toe mislukt hopeloos.
“Als dit allemaal zo eenvoudig zou zijn, en dacht het al,” Dudley zei.
De volgende generatie genetische sequencing methoden Dudley en zijn team zijn van plan te blijven gebruiken kan ook gaan branden een hele wereld van micro-organismen die bel ons lichaam en onze hersenen huis, van wie velen een invloed kunnen hebben op ons op manieren die we gewoon niet begrijpen nu.
“We zijn waarschijnlijk net als een ecosysteem van verschillende virale genen plus menselijke genen, sommige geïntegreerd, wat latent, en zelfs in ons lichaam, is er veel variëteit tussen de verschillende cellen.” Dudley zei. “Dat is best wel eng.”
[Neuron]