Pieni, luonnollisesti esiintyvä hiirivirus voi aiheuttaa vaurioita, jotka muistuttavat pelottavasti Parkinsonin tautia, ja vahinko pysyy pitkään infektion jälkeen.
Texas A&M -yliopiston tutkijat käyttivät Theilerin murinen enkefalomyeliittivirusia, eli TMEV:ää, tutkiakseen neurologeja vuosikymmeniä vaivannutta kysymystä: voiko virusinfektio aivoissa luoda edellytykset kroonisille liikehäiriöille? Löydös oli suoraviivainen ja hälyttävä. Virus infektoi ja tuhosi dopamiinia tuottavat neuronit mustatumakkeessa (substantia nigra), samassa solupopulaatiossa, jonka menetys on Parkinsonin taudin taustalla.
Viikon kuluttua injektiosta ryhmä varmisti dopaminergisten neuronien paikallisen vähenemisen. Sitten he seurasivat hiiriä 20 viikon ajan, testaten niitä motorisilla ja kävelytyyliä arvioivilla kokeilla, jotka on suunniteltu matkimaan Parkinson-potilailla tunnistettavia vapinaa, hitautta ja koordinaatio-ongelmia. Infektoituneet eläimet suoriutuivat huonommin useissa mittareissa, kuten pylvään laskeutumiseen kuluneessa ajassa ja askelluksen vakaudessa. Ja mikä tärkeää, nämä vajaatoiminnat jatkuivat sen jälkeen, kun virus oli eliminoitu aivoista.
Tutkimuksen hiiret käytiin läpi sarjalla motorisia kontrollikokeita.
Lyhytaikainen infektio. Pitkäaikainen seuraus. Se kuulostaa yksinkertaiselta. Se ei ole. Neurodegeneraatio on monimutkainen prosessi, jossa geenit, ympäristö ja immuunireaktiot vaikuttavat toisiinsa. Mutta tämä malli osoittaa, miten yksi patogeeninen isku voi aiheuttaa pysyvää haittaa, jättäen hermopiirit vaurioituneiksi tavoilla, joita muut riskitekijät voivat myöhemmin hyödyntää.
'Tämä osoittaa, että dopaminergisten neuronien menetyksen aiheuttama motorisen koordinoinnin heikkeneminen toistuu mallissamme TMEV-injektion seurauksena, ja näitä vaikutuksia havaitaan kroonisesti alkuperäisen virusin injektion jälkeen', kirjoittajat raportoivat lehdessä Aivot, käyttäytyminen ja immuniteetti - Terveys. He ehdottavat, että lähestymistavasta voisi tulla käytännöllinen työkalu Parkinsonin taudin monimutkaisen etiologian selvittämiseen.
Useimmat nykyiset hiirimallit aiheuttavat dopaminergisen populaation vähenemisen geneettisin keinoin tai altistamalla aivot myrkyllisille kemikaaleille. Nämä menetelmät ovat arvokkaita tiettyjen mekanismien tutkimisessa, mutta ne eivät aina heijasta, miten sairaus alkaa ihmisillä. Kaikki ympäristömyrkyille altistuneet eivät kehitä Parkinsonia. Genetiikka ja immuunihistoria merkitsevät. Virukset saattavat olla toinen puuttuva palanen.
Useissa mittareissa, mukaan lukien pylväältä laskeutumiseen kulunut aika, virusinfektion saaneet hiiret suoriutuivat huonommin.
Ajattele aivoja kuin herkkää kellokoneistoa. Kun yksi hammaspyörä kuluu, ajan mittaaminen pettää. Voisiko varhaiselämän virusvaurio nopeuttaa kulumista niin, että ikääntyminen tai muut haitat laukaisevat järjestelmän kliiniseen tautiin? Uusi TMEV-malli ei vastaa koko kysymykseen, mutta se tarjoaa selkeämmän tavan tutkia viruslähtöistä kulkua: infektio, neuronien menetys, pysyvä motorinen heikentyminen.
On merkittäviä varauksia. TMEV on hiirivirus; ihmiset eivät voi saada sitä. Tutkimus ei todista, että ihmisten virusinfektiot aiheuttavat Parkinsonia. Se kuitenkin tarjoaa kokeellista näyttöä siitä, että virusvaurio mustatumakkeessa voi kestää infektiota pidempään ja aiheuttaa elävässä aivoissa Parkinsonia muistuttavia motorisia puutteita.
'On tiedossa, että virukset voivat aiheuttaa täysin erilaisia sairauksia riippuen yksilön genetiikasta', huomauttaa genetiikan tutkija Candice Brinkmeyer-Langford. Epstein-Barr -virus voi laukaista mononukleoosin yhdessä ihmisessä ja myötävaikuttaa autoimmuunisairauteen tai syöpään toisessa. SARS-CoV-2 kohdistui useimmilla potilailla keuhkoihin mutta vahingoitti joillain sydäntä ja aivoja. Johtopäätös on selvä: patogeenit voivat jättää erilaisia ja pitkäkestoisia jälkiä isäntäbiologian mukaan.
Tämä TMEV-hiirimalli tarjoaa uuden, biologisesti uskottavan tavan tutkia, miten infektiot voivat altistaa aivot pitkäaikaiselle neurodegeneraatiolle.
Miksi yleisön pitäisi välittää? Parkinson vaikuttaa yli 10 miljoonaan ihmiseen maailmanlaajuisesti ja lisääntyy väestön ikääntyessä. Jos infektiot voivat luoda haavoittuvuuden, jota muut tekijät myöhemmin hyödyntävät, ehkäisy-, valvonta- ja hoitostrategioita on laajennettava genetiikan ja myrkyille altistumisen ulkopuolelle kattamaan myös infektiot ja immuunihistoria.
Tutkimus ei ole tuomio ihmistaudista. Mutta se avaa oven. Seuraa oven sisäpuolella olevaa polkua, ja saatamme vihdoin oppia, miten jotkut Parkinsonin tapaukset alkavat, ja lopulta miten ne voidaan estää ennen liikkumiskyvyn menetystä.
"Olen ravitsemustieteilijä ja haluan auttaa ihmisiä syömään paremmin. Genomissa jaan tutkimuksiin perustuvia vinkkejä ravinnosta ja elämäntavoista."
Keskustelu
Jätä kommentti
Kommentit
Ei vielä kommentteja. Ole ensimmäinen.