البيولوجيا والتطوّر > علم الأعصاب

هل من الممكن أن تسبب الميكروبات الإصابة بمرض ألزهايمر؟

يؤدي مرض ألزهايمر إلى موت الخلايا العصبية؛ والذي بدوره يسبب الفقدان التدريجي للذاكرة والوظائف العقلية. 

على الرغم من ذلك؛ لا توجد أسباب واضحة للمرض حتى الآن، ولا شك أن للوراثة والعوامل البيئية ونمط الحياة دورًا مُهمًّا في تطوره.

لكن؛ هل من الممكن أن يوجد ارتباط بين الإصابة بالميكروبات والتسبب بمرض ألزهايمر؟

ينتج ألزهايمر من تراكم بروتين الأميلوئيد بين خلايا الدماغ؛ مما يؤدي إلى تشكُّل تجمعات بروتينية تسمى اللويحات النشوانية، تلتصق على السطح الخارجي للخلايا العصبية فتدمر هذه الخلايا وتسبب الالتهاب (1).

توجد عدة نظريات عن الأسباب والآليات الكامنة وراء تطور مرض ألزهايمر؛ تقترح إحداها أن الميكروبات قد تؤدّي دورًا مُهمًّا في تطور المرض (2).

هنا

تُحرِّض الميكروبات ردودَ الفعل المناعية في الجهاز العصبي المركزي؛ مما يحفز إفراز السيتوكينات من الخلايا الدبقية الصغيرة (3)، وهي خلايا الدفاع الأساسية في الدماغ والنخاع الشوكي (4).

تزيد السيتوكينات من إنتاج بروتين الأميلوئيد الذي  يُحاصر الميكروبات ويثبّطها (2)، ومع تقدم العمر أو عند وجود طفرات جينية محددة؛ تقل قدرة الجسم على إزالة الأميلوئيد فيتراكم حول الخلايا العصبية (3).

يؤدي تراكم اللويحات النشوانية إلى زيادة الالتهاب وتفعيل الاستجابات المناعية أكثر، مما يخلق حلقة تغذية راجعة إيجابية ويسبب مزيدًا من التأثيرات السامة (3).

تدعم عديدٌ من الدراسات صحة هذه النظرية، وسنذكر نتائجَ ثلاثٍ منها.

 

يرتفع خطر الإصابة بألزهايمر عند الأشخاص الذين يعانون عدوى بفيروس الهربس البسيط (HSV1)؛ بينما يؤدي استخدام الأدوية المضادة للهربس إلى انخفاض خطر تطور ألزهايمر لدى المصابين بهذا الفيروس (5).

تؤدي الطفرات في جين (PIRLA) -المرمِّز لمستقبِل يساعد الفيروسات في الدخول إلى الخلايا العصبية- إلى خلل في وظيفة المستقبل مما يمنع دخول الفيروسات إليها ويقلل خطر مرض ألزهايمر (6).

يتفعَّل بروتين (IFITM3) عند دخول الفيروسات إلى الدماغ ويساهم في زيادة إنتاج الأميلوئيد. يرتفع مستوى هذا البروتين في أدمغة مرضى ألزهايمر ويمكن أن يكون هدفًا مفيدًا لتطوير الأدوية في المستقبل (3).

على الرغم من اقتراح الدراسات السابقة أن تكون العدوى مصدرًا مهمًا لبعض الحالات من مرض ألزهايمر، إلا أن الشيخوخةَ تبقى العاملَ الرئيسَ المسبب للمرض (3). 

Hur JY, Frost GR, Wu X, Crump C, Pan SJ, Wong E, Barros M, Li T, Nie P, Zhai Y, Wang JC. The innate immunity protein IFITM3 modulates γ-secretase in Alzheimer’s disease. Nature. 2020 Oct;586(7831):735-40. هنا 

المصادر:

 

 

1- 2. Allnutt M, Johnson K, Bennett D, Connor S, Troncoso J, Pletnikova O et al. Human Herpesvirus 6 Detection in Alzheimer’s Disease Cases and Controls across Multiple Cohorts. Neuron. 2020;105(6):1027-1035.e2. هنا 
2- Readhead B, Haure-Mirande JV, Funk CC, Richards MA, Shannon P, Haroutunian V, Sano M, Liang WS, Beckmann ND, Price ND, Reiman EM. Multiscale analysis of independent Alzheimer’s cohorts finds disruption of molecular, genetic, and clinical networks by human herpesvirus. Neuron. 2018 Jul 11;99(1):64-82. هنا 
3- Hur JY, Frost GR, Wu X, Crump C, Pan SJ, Wong E, Barros M, Li T, Nie P, Zhai Y, Wang JC. The innate immunity protein IFITM3 modulates γ-secretase in Alzheimer’s disease. Nature. 2020 Oct;586(7831):735-40. هنا 
4 -  Sweet D, Vasudevan N, Fan L, Booth C, Keerthy K, Liao X et al. Microglial cells - Latest research and news | Nature [Internet]. Nature.com. 2021 [cited 20 January 2021]. Available from: هنا  
5- Tzeng NS, Chung CH, Lin FH, Chiang CP, Yeh CB, Huang SY, Lu RB, Chang HA, Kao YC, Yeh HW, Chiang WS. Anti-herpetic medications and reduced risk of dementia in patients with herpes simplex virus infections—a nationwide, population-based cohort study in Taiwan. Neurotherapeutics. 2018 Apr 1;15(2):417-29. هنا 
6- Rathore N, Ramani SR, Pantua H, Payandeh J, Bhangale T, Wuster A, Kapoor M, Sun Y, Kapadia SB, Gonzalez L, Zarrin AA. Paired Immunoglobulin-like Type 2 Receptor Alpha G78R variant alters ligand binding and confers protection to Alzheimer's disease. PLoS genetics. 2018 Nov 2;14(11):e1007427. هنا