Atklāts iespējamais ar HIV saistītās demences cēlonis
Pētnieki, iespējams, ir atrisinājuši noslēpumu, kāpēc dažiem ar HIV inficētiem pacientiem, kuri lieto pretretrovīrusu terapiju un kuriem nav AIDS pazīmju, rodas nopietna depresija, kā arī problēmas ar atmiņu, mācīšanos un kustību funkciju.
Džordžtaunas Universitātes Medicīnas centra pētnieki saka, ka secinājumi galu galā varētu radīt terapeitisku risinājumu ne tikai šiem pacientiem, bet arī citiem, kas cieš no smadzeņu slimībām, kuras, šķiet, attīstās tāpat, arī gados vecākiem cilvēkiem.
"Mēs uzskatām, ka esam atklājuši vispārēju neironu samazināšanās mehānismu, kas pat izskaidro to, kas notiek dažiem gados vecākiem cilvēkiem," saka pētījuma vadošais pētnieks, Italo Mocheti, Ph.D.
"HIV inficētie pacienti, kuriem attīstās šis sindroms, parasti ir diezgan mazi, bet viņu smadzenes darbojas vecas."
Pētnieku grupa atklāja, ka, kaut arī HIV neinficē neironus, tas mēģina apturēt smadzeņu proteīna augšanas faktora ražošanu.
Šo izaugsmes faktoru sauc par nobriedušu smadzeņu iegūtais neirotrofiskais faktors (nobriedis BDNF) - tas darbojas kā “ēdiens” smadzeņu neironiem. Samazināta nobriedušā BDNF rezultātā saīsinās aksoni un to zari, kurus neironi izmanto, lai savienotos viens ar otru.
Zaudējot šo saziņu, neironi mirst.
"Šiem pacientiem neironu un to savienojumu zaudēšana ir dziļa," saka Mokčeti.
Ar HIV saistītā demence rodas diviem līdz trim procentiem ar HIV inficēto pacientu, kuri lieto retrovīrusu terapiju, kuri visi, šķiet, ir citādi veseli, un 30 procentiem HIV pozitīvu pacientu, kuri nelieto zāles.
Močeti sacīja, ka viņš uzskata, ka HIV pārtrauc nobrieduša BDNF ražošanu, jo olbaltumviela traucē vīrusa spējai uzbrukt citām smadzeņu šūnām. Tas tiek darīts caur gp120 aploksnes proteīnu, kas izlec no vīrusa čaumalas - tā paša olbaltumviela, kas piesaista smadzeņu makrofāgus un mikrogliju šūnas, lai tās inficētu.
"Iepriekšējos eksperimentos, kad mēs gp120 izmetām neironu audu kultūrā, vienā naktī neironi zaudēja 30 līdz 40 procentus. Tas padara gp120 par ievērojamu neirotoksīnu. ”
Šis pētījums ir gadu darba rezultāts, pēc Mokčeti domām, sākot no brīža, kad viņam un viņa kolēģiem tika piešķirta stipendija no Nacionālajiem narkotiku lietošanas institūtiem, lai noteiktu, vai pastāv saistība starp kokaīna un morfīna lietošanu un demenci.
Viņi atklāja, ka vīruss ir atbildīgs par demenci, nevis narkotikām, un tāpēc viņi sāka atklāt, kā vīruss maina neironu darbību.
Viņu zinātniskais pārtraukums notika, kad viņi varēja izpētīt 130 sieviešu asinis, kuras bija iesaistītas 17 gadus vecajā valsts mēroga sieviešu starpiestāžu HIV pētījumā. Vienā atklājumā Mocheti un viņa kolēģi atklāja, ka tad, kad asinīs bija mazāk BDNF, pacientiem bija smadzeņu patoloģiju attīstības risks.
Šajā jaunākajā pētījumā Mocchetti, Ph.D. Alesija Bahisa un viņu kolēģi pētīja mirušo HIV pozitīvo pacientu smadzenes un kuriem bija izveidojusies ar HIV saistīta demence. Viņi arī atklāja, ka neironi ir samazinājušies, un nobriedis BDNF ir ievērojami samazinājies.
Pēc tam viņš un viņa kolēģi izstrādāja mehānismu, kas ir atbildīgs par šo neironu iznīcināšanu.
Parasti neironi atbrīvo garu BDNF formu, kas pazīstama kā proBDNF, un pēc tam daži fermenti, ieskaitot furīnu, sašķeļ proBDNF, lai iegūtu nobriedušu BDNF, kas pēc tam baro smadzeņu neironus. Nesagriezts proBDNF ir toksisks, kas noved pie “sinaptiskas vienkāršošanas” vai aksonu saīsināšanas. Tas tiek darīts, saistoties ar receptoru p75NTR, kas satur nāves domēnu.
"HIV traucē šim parastajam proBDNF šķelšanās procesam, kā rezultātā neironi galvenokārt izdala toksisku BDNF formu," sacīja Mokčeti.
Tas pats nelīdzsvarotība starp nobriedušu BDNF un proBDNF notiek, kad mēs novecojam, lai gan neviens nezina, kā tas notiek, viņš atzīmēja.
"Ir zināma arī saikne starp depresiju un nobrieduša BDNF trūkumu, kā arī saikne ar mācīšanās un atmiņas jautājumiem," viņš teica. "Tāpēc es saku, ka ar HIV saistīta demence atgādina novecojošās smadzenes."
Tiek ierosināts, ka nobriedušas BDNF zudums ir riska faktors hroniskām slimībām, piemēram, Parkinsona un Hantingtona slimībām, saka Mocheti.
Atzinumi liecina par iespējamu terapeitisku iejaukšanos, viņš piebilda. "Viens no veidiem būtu izmantot nelielu molekulu, lai bloķētu p75NTR receptoru, ko proBDNF izmanto neironu iznīcināšanai," viņš teica. “Šāda maza molekula varētu iekļūt asins-smadzeņu barjerā. Ja tas darbojas HIV demences gadījumā, tas var darboties arī citos smadzenēs, ko izraisa proBDNF, piemēram, novecošanās. ”
Pētījums tika publicēts Neirozinātnes žurnāls.
Avots: Džordžtaunas Universitātes Medicīnas centrs
