Открита потенциална причина за свързана с ХИВ деменция
Изследователите може би са разгадали загадката защо някои пациенти, заразени с ХИВ, които използват антиретровирусна терапия и не показват признаци на СПИН, развиват сериозна депресия, както и проблеми с паметта, ученето и двигателната функция.
Изследователи от Медицинския център на Университета в Джорджтаун казват, че откритията в крайна сметка могат да доведат до терапевтично решение не само за тези пациенти, но и за други, страдащи от мозъчни заболявания, които изглежда се развиват по същия начин, включително при възрастни хора.
„Ние вярваме, че сме открили общ механизъм на невронален спад, който дори обяснява какво се случва при някои хора в напреднала възраст“, казва водещият изследовател на изследването, д-р Итало Мокети.
„ХИВ-инфектираните пациенти, които развиват този синдром, обикновено са доста млади, но мозъкът им действа стар.“
Изследователският екип установи, че въпреки че ХИВ не заразява невроните, той се опитва да спре мозъка да произвежда протеинов растежен фактор.
Този фактор на растеж се нарича зрял извлечен от мозъка невротрофичен фактор (зрял BDNF) - действа като „храна“ за мозъчните неврони. Намаленият зрял BDNF води до скъсяване на аксоните и техните клонове, които невроните използват, за да се свързват помежду си.
Когато загубят тази комуникация, невроните умират.
„Загубата на неврони и техните връзки е дълбока при тези пациенти“, казва Мокети.
Свързаната с ХИВ деменция се среща при два до три процента от заразените с ХИВ пациенти, използващи ретровирусни терапии, всички, които изглеждат иначе здрави, и при 30 процента от ХИВ-позитивните пациенти, които не са на лекарства.
Мокети каза, че вярва, че ХИВ спира производството на зрял BDNF, тъй като протеинът пречи на способността на вируса да атакува други мозъчни клетки. Това прави чрез протеина на обвивката gp120, който стърчи от вирусната обвивка - същия протеин, който се закача за мозъчните макрофаги и микроглиалните клетки, за да ги зарази.
„В по-ранни експерименти, когато сме изхвърлили gp120 в невроналната тъканна култура, е имало 30 до 40 процента загуба на неврони за една нощ. Това прави gp120 забележителен невротоксин. "
Това проучване е плод на многогодишна работа, според Мокети, започвайки, когато той и колегите му са получили безвъзмездна помощ от Националните институти за злоупотреба с наркотици, за да определят дали има връзка между употребата на кокаин и морфин и деменция.
Те откриха, че вирусът е отговорен за деменцията, а не лекарствата и затова се заеха да открият как вирусът променя невронната функция.
Техният научен пробив настъпи, когато те успяха да изследват кръвта на 130 жени, които бяха включени в 17-годишното общонационално проучване за ХИВ на жените в страната. В едно откритие Мокети и колеги откриват, че когато има по-малко BDNF в кръвта, пациентите са изложени на риск от развитие на мозъчни аномалии.
В това последно проучване Mocchetti, Alessia Bachis, Ph.D., и техните колеги са изследвали мозъка на починали ХИВ-позитивни пациенти, които са развили свързана с ХИВ деменция. Те също така откриха, че невроните са се свили и че зрелият BDNF е намалял значително.
След това той и колегите му разработиха механизма, отговорен за това разрушаване на невроните.
Обикновено невроните освобождават дълга форма на BDNF, известна като proBDNF, а след това някои ензими, включително този, наречен фурин, разцепват proBDNF, за да произведат зрял BDNF, който след това подхранва мозъчните неврони. Когато е неразрязан, proBDNF е токсичен, което води до „синаптично опростяване“ или скъсяване на аксоните. Това става чрез свързване с рецептор, p75NTR, който съдържа домен на смъртта.
„ХИВ пречи на този нормален процес на разцепване на proBDNF, в резултат на което невроните отделят предимно токсична форма на BDNF“, каза Мокети.
Същият дисбаланс между зрелия BDNF и proBDNF се случва с напредването на възрастта, въпреки че никой не знае как се случва това, отбеляза той.
„Връзката между депресията и липсата на зрял BDNF също е известна, както и връзката с проблемите на ученето и паметта“, каза той. „Ето защо казвам, че свързаната с ХИВ деменция прилича на застаряващия мозък.“
Загубата на зрял BDNF също се предполага, че е рисков фактор при хронични заболявания като болестта на Паркинсон и Хънтингтън, казва Мокети.
Констатациите предполагат възможна терапевтична намеса, добави той. „Един от начините би бил да се използва малка молекула, за да се блокира p75NTR рецепторът, който proBDNF използва, за да убие невроните“, каза той. „Една малка молекула като тази може да премине през кръвно-мозъчната бариера. Ако това работи при ХИВ-деменция, то може да работи и при други мозъчни проблеми, причинени от proBDNF, като стареене. “
Изследването е публикувано в Вестник по неврология.
Източник: Медицински център на университета Джорджтаун