2022
12/09
相关创新主体

创新背景

来自牛津大学人口老龄化研究所,塔夫茨大学和曼彻斯特大学的研究人员发现,常见病毒似乎在某些阿尔茨海默病(AD)病例中发挥作用。

 

创新过程

大多数阿尔茨海默氏症病例的病因目前尚不清楚,但越来越多的证据表明微生物参与其中,特别是1型单纯疱疹病毒(HSV-1),即所谓的唇疱疹病毒。长期以来,人们一直知道这种病毒在周围神经系统感染后终生存在,通常以休眠形式存在,可以通过压力和免疫介导机制等事件重新激活。

HSV1感染细胞

Ruth Itzhaki教授从曼彻斯特大学开始研究HSV-1在AD中的潜在作用已有30多年的历史,她的团队发现HSV-1 DNA存在于老年人中,这是一种在正常人脑中明确检测到的微生物。

研究人员后来指出,当病毒在大脑中时,与特定的遗传因素相结合,具有患AD的高风险。随后的研究揭示了病毒的影响与AD的特征之间的主要联系,并且还表明用抗病毒药物治疗实验室培养的HSV1感染细胞可以预防AD。

3D人脑组织模型

塔夫茨工程学院David Kaplan实验室的Dana Cairns使用3D生物工程人脑组织模型证明了HSV-1在AD中的主要因果作用的进一步有力支持。这项研究表明,人类诱导的神经干细胞(hiNSCs)的HSV-1感染引起的变化类似于AD患者大脑中观察到的变化 - 淀粉样斑块样形成(PLF),神经胶质增生,神经炎症和功能下降。

这一结果证实了,在人类中,水痘带状疱疹病毒等感染会导致大脑炎症增加,从而重新激活休眠的HSV-1。最新的研究发表在《阿尔茨海默病杂志》,目前在牛津大学人口老龄化研究所工作的Itzhaki教授与塔夫茨大学的研究人员一起,研究了对AD中病毒作用的研究,包括另一种疱疹病毒,水痘带状疱疹病毒(VZV),它会导致水痘和带状疱疹。

VZV感染和Aβ和P-tau水平

使用实验室培养的脑细胞和3D脑模型,研究人员研究了VZV感染是否导致β淀粉样蛋白(Aβ)和异常磷酸化tau(P-tau)以及其他AD样特征的积累,就像HSV-1一样。

预防病毒感染疫苗

他们还发现,当含有潜伏性HSV-1的细胞感染水痘带状疱疹病毒时,HSV1发生重新激活,Aβ和P-tau水平急剧增加,这表明人类中严重的水痘带状疱疹病毒感染,如带状疱疹,可以重新激活大脑中潜伏的HSV-1,这反过来可能导致AD样损伤的形成。

反复感染对大脑的损害最终会导致AD/痴呆的发展。这意味着疫苗可以发挥更大的作用,而不仅仅是预防单一疾病,因为它们还可以间接地通过减少感染,提供一些针对阿尔茨海默氏症的保护。

水痘带状疱疹病毒通过重新激活静止的1型单纯疱疹病毒在阿尔茨海默病中的潜在参与。目前的研究不是关于感染,而是使用相同的细胞模型系统,支持大脑中HSV1的重新激活对大脑对损伤的反应和AD的发展至关重要的可能性。

 

创新价值

研究结果应有助于阐明感染增加AD/痴呆风险的途径,以及通过使用适当的抗病毒药物治疗或可能用于预防来对抗这种疾病的方法。

智能推荐

  • 生物医学创新思维 | 研究发现使细菌具有耐药性的“沉默的”基因突变

    2022-09-28

    研究团队在肺炎克雷伯菌中发现了一种以往被忽视的“独特”基因突变,该突变改变了一个重要的mRNA中间体结构,会组织细菌产生蛋白质,能够有效地关闭一些通道,从而抵抗抗生素。这一发现将帮助科学家开发减缓病菌抗药性的新药。

    涉及学科
    涉及领域
    研究方向
  • 生物医学创新思维 | 微型类器官综合创新研究

    2023-01-06

    综合探究类器官的产生、用途以及使用过程中存在的伦理问题,证明类器官的最大潜力。

    涉及学科
    涉及领域
    研究方向
  • 神经医学创新思维 | 调查ALS导致神经元凋亡的机制

    2022-12-04

    团队在Inserm / Unistra实验室神经变性的中枢和外周机制内对肌萎缩侧索硬化症这种疾病进行了研究。

    涉及学科
    涉及领域
    研究方向
  • 生物医学创新思维 | 创新揭示运动可逆转麻醉引起的认知缺陷机制

    2023-01-03

    这些发现为儿科麻醉如何在以后的生活中导致行为问题提供了新的分子见解,并表明身体活跃的生活方式可以防止这些负面影响。

    涉及学科
    涉及领域
    研究方向