Герпесвирусы могут ускорять болезнь Альцгеймера — ученые нашли неожиданного виновника

Новое исследование показывает: проблему может усиливать не сам вирус, а иммунные клетки, которые годами продолжают с ним бороться.

Почему связь между герпесвирусами и деменцией искали много лет

Болезнь Альцгеймера считается заболеванием с очень сложной природой. Генетика действительно играет важную роль, однако она объясняет далеко не все случаи.

Именно поэтому исследователи давно ищут внешние факторы, которые способны ускорять развитие заболевания.

За последние годы внимание особенно привлекли герпесвирусы.

К этому семейству относятся:

• Вирус простого герпеса: вызывающий «простуду» на губах;
• Вирус ветряной оспы: и опоясывающего лишая;
• Вирус Эпштейна—Барр;
• Цитомегаловирус.

Общая особенность этих вирусов заключается в том, что после заражения они могут сохраняться в организме практически всю жизнь. Они переходят в скрытое состояние и периодически активируются вновь.

Это означает, что иммунная система никогда полностью не прекращает их контролировать.

Именно эта особенность давно вызывала интерес ученых.

Что именно исследовали ученые

Авторы работы использовали хорошо изученную модель болезни Альцгеймера — мышей линии 3xTg-AD, которые постепенно развивают характерные признаки заболевания, включая нарушения памяти, накопление тау-белка и изменения, напоминающие патологию человека.

Животных заражали мышиным цитомегаловирусом (MCMV) — представителем того же семейства β-герпесвирусов, что и человеческий цитомегаловирус. Такой вирус широко используется в исследованиях хронических герпесвирусных инфекций.

Затем ученые оценивали:

• память;
• пространственное мышление;
• изменения гиппокампа;
• количество амилоида;
• накопление тау-белка;
• состав иммунных клеток в головном мозге.

Отдельные группы животных получали противовирусный препарат валганцикловир либо лечение, временно устранявшее CD4- и CD8-Т-лимфоциты. Это позволило проверить, какую роль играет именно иммунный ответ.

Вот где находится самый неожиданный вывод

Сам вирус практически не обнаруживался в ткани мозга.

Это один из наиболее интересных результатов исследования.

Если упростить, получается следующая картина.

Вирус остается в организме.

Иммунная система продолжает его контролировать.

При этом большое количество вирус-специфических Т-лимфоцитов начинает проникать в мозг, особенно в область гиппокампа — структуры, которая одной из первых страдает при болезни Альцгеймера. Именно эти клетки, по данным исследования, могут ускорять развитие патологических изменений.

Именно здесь происходит ключевой момент.

Получается, что мозг может повреждаться не из-за прямого действия вируса, а из-за длительной активности собственной иммунной системы.

Как иммунные клетки могут вредить мозгу

Т-лимфоциты — это одна из главных линий защиты организма.

Их задача — искать и уничтожать зараженные клетки.

Обычно это жизненно важный механизм.

Но в условиях хронической инфекции ситуация меняется.

Исследование показало, что в мозге мышей накапливались преимущественно CD8+ Т-лимфоциты памяти — клетки, которые уже «знакомы» с вирусом и готовы быстро реагировать на его повторную активацию. Они отличались выраженным эффекторным фенотипом и были сосредоточены в области гиппокампа.

Авторы предполагают, что такие клетки могут поддерживать хроническое воспаление, выделять сигнальные молекулы и нарушать работу нейронов, даже если самого вируса в мозге практически нет. Точный механизм еще предстоит установить, но именно эта гипотеза сейчас выглядит наиболее вероятной.

Память ухудшалась быстрее, а изменения в мозге становились выраженнее

У зараженных животных наблюдалось сразу несколько неблагоприятных изменений.

Исследователи зарегистрировали:

• более быстрое ухудшение памяти;
• потерю синаптических контактов в гиппокампе;
• увеличение количества фосфорилированного тау-белка;
• тенденцию к увеличению амилоида β42.

Иными словами, вирусная инфекция ускоряла развитие изменений, характерных для болезни Альцгеймера.

Почему противовирусное лечение оказалось таким интересным

Самый убедительный эксперимент состоял в том, что часть мышей получила валганцикловир.

После этого:

• когнитивные показатели улучшились;
• количество вирус-специфических Т-клеток в мозге уменьшилось.

Похожий эффект наблюдался и после удаления CD4- и CD8-Т-лимфоцитов: животные лучше справлялись с тестами памяти, а иммунных клеток в мозге становилось значительно меньше. Это не означает, что такие подходы можно применять у людей, но результаты показывают, что именно иммунная реакция может быть ключевым звеном процесса.

Что это меняет в понимании болезни Альцгеймера

Раньше вирусы чаще рассматривались как возможная причина заболевания.

Теперь картина становится сложнее.

Исследование предлагает модель, в которой вирус выступает скорее длительным раздражителем иммунной системы.

Основной ущерб может наносить хронический иммунный ответ.

Это хорошо согласуется с современными представлениями о болезни Альцгеймера как о заболевании, где важную роль играют воспаление, иммунные клетки мозга и взаимодействие генетических и внешних факторов.

Можно ли теперь говорить, что герпес вызывает болезнь Альцгеймера?

Нет.

Именно здесь важно не переоценить результаты.

Работа выполнена на мышиной модели.

Использовался мышиный цитомегаловирус, а не человеческие вирусы.

Исследование не доказывает, что у людей герпес обязательно вызывает деменцию.

Оно показывает гораздо более узкий, но очень важный вывод:

хроническая герпесвирусная инфекция способна ускорять течение болезни Альцгеймера у генетически предрасположенных животных через определенный иммунный механизм.

Чтобы подтвердить, что аналогичный процесс происходит у людей, потребуются дополнительные клинические исследования.

Почему профилактика инфекций может оказаться важнее, чем казалось

Авторы считают, что результаты усиливают интерес к стратегиям профилактики инфекций.

Речь идет не только о лечении уже возникших заболеваний.

Потенциально важную роль могут играть:

• вакцинация против некоторых вирусов;
• своевременная противовирусная терапия;
• снижение риска хронических инфекций.

Однако говорить, что такие меры гарантированно предотвращают болезнь Альцгеймера, пока нельзя. Для этого научных данных еще недостаточно.