Odkrit potencialni vzrok za demenco, povezano z virusom HIV

Raziskovalci so morda rešili skrivnost, zakaj nekateri bolniki, okuženi s HIV, ki uporabljajo protiretrovirusno terapijo in ne kažejo znakov AIDS-a, razvijejo resno depresijo in težave s spominom, učenjem in motoričnimi funkcijami.

Raziskovalci iz Univerzitetnega medicinskega centra Georgetown pravijo, da bi lahko ugotovitve na koncu privedle do terapevtske rešitve ne samo za te bolnike, ampak tudi za druge, ki trpijo zaradi možganskih bolezni, ki se kažejo na enak način, tudi pri starejših.

"Verjamemo, da smo odkrili splošni mehanizem upadanja nevronov, ki celo pojasnjuje, kaj se zgodi pri nekaterih starejših ljudeh," pravi vodja raziskave, dr. Italo Mocchetti, dr.

"Bolniki, okuženi s HIV, ki razvijejo ta sindrom, so običajno precej mladi, možgani pa delujejo staro."

Raziskovalna skupina je ugotovila, da čeprav virus HIV ne okuži nevronov, poskuša preprečiti, da bi možgani proizvajali rastni faktor beljakovin.

Ta faktor rasti se imenuje zrel možganski nevrotrofični faktor (zreli BDNF) - ki deluje kot "hrana" za možganske nevrone. Zmanjšani zreli BDNF povzroči skrajšanje aksonov in njihovih vej, ki jih nevroni uporabljajo za medsebojno povezavo.

Ko izgubijo to komunikacijo, nevroni umrejo.

"Izguba nevronov in njihovih povezav je pri teh bolnikih velika," pravi Mocchetti.

Demenca, povezana z virusom HIV, se pojavi pri dveh do treh odstotkih bolnikov, okuženih z virusom HIV, ki uporabljajo retrovirusne terapije, vsi, ki se zdijo sicer zdravi, in pri 30 odstotkih HIV pozitivnih bolnikov, ki ne jemljejo zdravil.

Mocchetti je dejal, da verjame, da HIV ustavi proizvodnjo zrelega BDNF, ker beljakovine ovirajo sposobnost virusa, da napada druge možganske celice. To stori prek ovojnice beljakovine gp120, ki štrli iz virusne lupine - iste beljakovine, ki se pritrdi na možganske makrofage in mikroglijske celice, da jih okuži.

»V prejšnjih poskusih, ko smo gp120 odvrgli v kulturo nevronskih tkiv, je bila čez noč od 30 do 40 odstotkov izgube nevronov. Zaradi tega je gp120 izjemen nevrotoksin. "

Ta študija je po Mocchettijevih besedah ​​plod dolgoletnega dela, ki se je začelo, ko so s sodelavci prejeli nepovratna sredstva Nacionalnega inštituta za zlorabo drog, da bi ugotovili, ali obstaja povezava med uporabo kokaina in morfija ter demenco.

Ugotovili so, da je za demenco odgovoren virus, ne pa zdravila, zato so se lotili odkrivanja, kako virus spreminja delovanje nevronov.

Njihov znanstveni prelom se je zgodil, ko so lahko preučevali kri 130 žensk, ki so bile vključene v 17-letno državno študijo mednacionalne ženske HIV o HIV. V enem odkritja so Mocchetti in sodelavci ugotovili, da kadar je BDNF v krvi manj, bolniki tvegajo razvoj možganskih nepravilnosti.

V tej najnovejši študiji so Mocchetti, dr. Alessia Bachis in njihovi kolegi preučevali možgane umrlih HIV-pozitivnih bolnikov, ki so razvili demenco, povezano s HIV. Ugotovili so tudi, da so se nevroni skrčili in da se je zreli BDNF znatno zmanjšal.

Nato je s sodelavci razvil mehanizem, odgovoren za to uničenje nevronov.

Običajno nevroni sprostijo dolgo obliko BDNF, znano kot proBDNF, nato pa nekateri encimi, vključno s tistim furin, cepijo proBDNF, da tvorijo zreli BDNF, ki nato neguje možganske nevrone. Ko je proBDNF nerazrezan, je toksičen, kar vodi do "sinaptične poenostavitve" ali skrajšanja aksonov. To naredi tako, da se veže na receptor, p75NTR, ki vsebuje domeno smrti.

"HIV posega v ta običajni postopek cepljenja proBDNF, zaradi česar nevroni izločajo predvsem toksično obliko BDNF," je dejal Mocchetti.

Enako neravnovesje med zrelim BDNF in proBDNF se pojavlja s staranjem, čeprav nihče ne ve, kako se to zgodi, je opozoril.

"Znana je tudi povezava med depresijo in pomanjkanjem zrelega BDNF, pa tudi povezava z vprašanji učenja in spomina," je dejal. "Zato pravim, da demenca, povezana s HIV, spominja na staranje možganov."

Izguba zrelega BDNF naj bi bila tudi dejavnik tveganja pri kroničnih boleznih, kot sta Parkinsonova in Huntingtonova bolezen, pravi Mocchetti.

Ugotovitve kažejo na možen terapevtski poseg, je dodal. "Eden od načinov bi bil uporaba majhne molekule za blokiranje receptorja p75NTR, ki ga proBDNF uporablja za ubijanje nevronov," je dejal. »Majhna molekula, kot je ta, bi lahko prišla skozi krvno-možgansko pregrado. Če to deluje pri demenci s HIV, lahko deluje tudi pri drugih možganskih težavah, ki jih povzroča proBDNF, na primer pri staranju. "

Študija je bila objavljena v Časopis za nevroznanost.

Vir: Georgetown University Medical Center