Avastati HIV-ga seotud dementsuse võimalik põhjus
Teadlased võisid lahendada mõistatuse, miks mõnedel HIV-nakkusega patsientidel, kes kasutavad retroviirusevastast ravi ja kellel pole AIDSi märke, tekib tõsine depressioon, samuti mälu, õppimise ja motoorse funktsiooniga seotud probleemid.
Georgetowni ülikooli meditsiinikeskuse teadlaste sõnul võivad leiud lõppkokkuvõttes viia terapeutilise lahenduseni mitte ainult nendele patsientidele, vaid teistele ajukahjustuste all kannatavatele inimestele, mis näivad arenevat samal viisil, sealhulgas eakatel.
"Usume, et oleme avastanud neuronite allakäigu üldise mehhanismi, mis isegi selgitab, mis juhtub mõnel eakal inimesel," ütleb uuringu juhtivteadur, dr. Italo Mocchetti.
"Selle sündroomiga HIV-nakatunud patsiendid on tavaliselt üsna noored, kuid nende aju käitub vanana."
Uurimisrühm leidis, et kuigi HIV ei nakata neuroneid, üritab see ajus valgu kasvufaktori tootmist takistada.
Seda kasvufaktorit nimetatakse küpseks ajust pärinev neurotroofne tegur (küps BDNF) - see toimib nagu aju neuronite "toit". Vähendatud küps BDNF põhjustab nende aksonite ja nende harude lühenemist, mida neuronid kasutavad üksteisega ühendamiseks.
Kui nad selle suhtluse kaotavad, surevad neuronid.
"Neuronite ja nende seoste kaotus on neil patsientidel sügav," ütleb Mocchetti.
HIV-ga seotud dementsust esineb kahel kuni kolmel protsendil retroviirusravi kasutavatest HIV-infektsiooniga patsientidest, kes kõik näivad olevat muidu terved, ja 30 protsendil HIV-positiivsetest patsientidest, kes ei kasuta ravimeid.
Mocchetti ütles, et tema arvates peatab HIV küpse BDNF-i tootmise, kuna valk häirib viiruse võimet teisi ajurakke rünnata. Seda tehakse viiruse kestast välja kleepuva gp120 ümbrisvalgu kaudu - sama valk, mis haakub aju makrofaagide ja mikrogliaalrakkudega nende nakatamiseks.
"Kui varasemates katsetes viskasime gp120 neuronite koekultuuri, kadus neuronite öö jooksul 30 kuni 40 protsenti. See muudab gp120 märkimisväärseks neurotoksiiniks. "
See uuring on Mocchetti sõnul aastatepikkuse töö tulemus alates sellest, kui talle ja tema kolleegidele anti riiklikelt uimastite kuritarvitamise instituutidelt stipendium, et teha kindlaks, kas kokaiini ja morfiini kasutamise ning dementsuse vahel on seos.
Nad leidsid, et dementsuse eest vastutas viirus, mitte ravimid, ja seetõttu asuti avastama, kuidas viirus neuronaalset funktsiooni muudab.
Nende teaduslik paus saabus siis, kui nad said uurida 130-aastase naise verd, kes osalesid 17-aastases üleriigilises naiste ametkondadevahelises HIV-uuringus. Ühe avastuse käigus leidsid Mocchetti ja tema kolleegid, et kui veres oli vähem BDNF-i, oli patsientidel oht aju kõrvalekallete tekkeks.
Selles viimases uuringus uurisid doktor Mocchetti, Alessia Bachis ja nende kolleegid surnud HIV-positiivsete patsientide ajusid, kellel oli tekkinud HIV-ga seotud dementsus. Samuti leidsid nad, et neuronid on kahanenud ja küps BDNF on oluliselt vähenenud.
Seejärel töötas ta koos kolleegidega välja neuronite hävitamise eest vastutava mehhanismi.
Tavaliselt vabastavad neuronid BDNF-i pika vormi, mis on tuntud kui proBDNF, ja seejärel lõikavad teatud ensüümid, sealhulgas üks furiiniks, proBDNF-i, et saada küps BDNF, mis seejärel toidab aju neuroneid. Lõikamata kujul on proBDNF mürgine, mis toob kaasa „sünaptilise lihtsustamise“ või aksonite lühenemise. See toimub seondudes retseptoriga p75NTR, mis sisaldab surmadomeeni.
"HIV häirib seda normaalset proBDNF-i lõhustamisprotsessi, mille tulemuseks on, et neuronid eritavad peamiselt BDNF-i toksilist vormi," ütles Mocchetti.
Sama tasakaalustamatus küpse BDNF-i ja proBDNF-i vahel tekib vananedes, kuigi keegi ei tea, kuidas see juhtub, märkis ta.
"Samuti on teada seos depressiooni ja küpse BDNF-i puudumise vahel, samuti seos õppimise ja mälu probleemidega," ütles ta. "Seetõttu ütlen, et HIV-iga seotud dementsus sarnaneb vananevale ajule."
Küpse BDNF-i kaotust on hinnatud ka krooniliste haiguste, näiteks Parkinsoni ja Huntingtoni haiguste riskifaktoriks, ütleb Mocchetti.
Leiud viitavad võimalikule terapeutilisele sekkumisele, lisas ta. "Üks võimalus oleks kasutada väikest molekuli p75NTR retseptori blokeerimiseks, mida proBDNF kasutab neuronite tapmiseks," ütles ta. “Selline väike molekul võiks läbi vere-aju barjääri. Kui see töötab HIV-dementsuse korral, võib see toimida ka muude proBDNF-i põhjustatud ajuprobleemide korral, näiteks vananemine. "
Uuring avaldati Neuroteaduste ajakiri.
Allikas: Georgetowni ülikooli meditsiinikeskus
