Древний щит стал угрозой. Как защита мозга от инфекций приводит к болезни Альцгеймера

Люди, у которых часто обостряется герпес, возможно, находятся в зоне повышенного риска болезни Альцгеймера. Это следует из результатов исследования ученых Медицинской школы Гарвардского университета. Ученые обнаружили, что ключевые белки, связанные с развитием деменции, на самом деле являются частью древней системы защиты мозга от вирусов, таких как герпес.

Новое исследование, опубликованное в престижном журнале Nature Neuroscience, радикально меняет понимание причин болезни Альцгеймера. Ученые выяснили, что тау-белок, который в гиперфосфорилированной форме образует смертельно опасные нейрофибриллярные клубки в мозге пациентов, обладает мощной противовирусной активностью.

Суть открытия: защитник, который вышел из-под контроля

Исследование показало, что фосфорилированный тау-белок (p-tau) - это не просто "бракованный" продукт, или "отходы", возникающие в процессе жизнедеятельности мозга, а часть врожденной иммунной системы мозга.

Ученые обнаружили интересные свойства тау-белка:

• Ответ на инфекцию: При заражении нейронов вирусом простого герпеса 1-го типа (HSV-1) клетки начинают активно производить p-tau.
• Прямая атака: Этот белок связывается с капсидом (оболочкой) вируса, нейтрализуя его и предотвращая дальнейшее распространение инфекции.
• Формирование "ловушек": Агрегируясь, p-tau создает сложные структуры, которые захватывают вирусные частицы, подобно тому, как это делает амилоид-бета (Aβ) с другими патогенами.

Таким образом, два главных патологических признака Альцгеймера - амилоидные бляшки и нейрофибриллярные клубки из тау-белка - изначально представляют собой многослойную защитную систему мозга против инфекций.

Эволюционный парадокс: что спасало молодых, губит пожилых

Это открытие раскрывает трагический эволюционный компромисс:

В прошлом такая быстрая и агрессивная защита мозга от опасных инфекций была жизненно необходима, особенно в молодом и среднем возрасте. Когда продолжительность жизни была невелика, долгосрочные последствия в виде накопления белковых агрегатов и формирования амилоидных бляшек просто не успевали проявиться.

Сегодня, с увеличением продолжительности жизни, хронические или повторяющиеся инфекции (как тот же герпес) приводят к постоянной активации этой системы. Защитные белки накапливаются в мозге десятилетиями. Со временем полезная защита превращается в патологию: агрегаты p-tau и Aβ начинают нарушать связь между нейронами, запуская нейродегенеративные изменения в мозге и приводя к деменции.

Новая стратегия борьбы с Альцгеймером

Исследование не просто объясняет механизм болезни, но и указывает на конкретные пути профилактики:

Контроль хронических инфекций становится приоритетом. Особое внимание стоит уделять вирусу герпеса, который, судя по всему, является одним из триггеров защитной реакции тау-белка.

Значение вакцинации и противовирусной терапии выходит на новый уровень. Предотвращение или подавление инфекций может замедлить или предотвратить накопление токсичных белков в мозге.

Понимание роли иммунитета открывает новые цели для лекарств. Терапия будущего может быть направлена не на полное удаление "вредных" белков, а на регулирование этой древней защитной реакции, чтобы она не выходила из-под контроля.

"Результаты исследования указывают на то, что люди, имевшие гены, предрасполагающие к развитию болезни Альцгеймера, возможно, обладали преимуществом в выживании при широко распространенных инфекциях в те времена, когда продолжительность жизни человека составляла 30 лет или меньше. Но по мере увеличения продолжительности жизни эти же мутации стали играть против человека, так как они повышают риск болезни Альцгеймера. Еще один важный вывод - вирус, вызывающий герпес, может быть важным фактором развития болезни Альцгеймера, особенно у людей с определенными генетическими факторами риска", - прокомментировала результаты исследования директор НМИЦ терапии и профилактической медицины, академик РАН Оксана Драпкина.

Конечно, исследования будут продолжаться. Но уже сейчас ясно: в будущем это может открыть возможности для новых способов профилактики нейродегенеративных заболеваний - развивать вакцинацию, искать эффективные противовирусные препараты, которые не позволяют вирусу активироваться и наносить вред мозгу.

Главный практический вывод уже сейчас - для профилактики Альцгеймера в современном мире необходимо избегать инфекционных заболеваний и более активно бороться с инфекциями, особенно хроническими.