Przewlekłe infekcje na celowniku: czy drobnoustrój może być przyczyną choroby Alzheimera?

Naukowcy pod kierownictwem Randy'ego Brutkiewicza opublikowali w czasopiśmie „Trends in Neurosciences” artykuł przeglądowy, który przedstawia jasne kryteria i plan działania pozwalający ustalić, czy przewlekłe infekcje mogą rzeczywiście powodować chorobę Alzheimera (AD). Artykuł zatytułowany „Co jest potrzebne, aby udowodnić, że przewlekła infekcja jest czynnikiem przyczynowym choroby Alzheimera?” odpowiada na długo dyskutowane pytanie: czy związki między drobnoustrojami a AD wystarczą, aby osiągnąć poziom udowodnionego związku przyczynowego?

Dlaczego to jest ważne?

W ciągu ostatnich dekad zgromadzono liczne obserwacje dotyczące wykrywania różnych mikroorganizmów w mózgu pacjentów z chorobą Alzheimera: wirusów opryszczki pospolitej (HSV-1), patogenu bakteryjnego Porphyromonas gingivalis z jamy ustnej, grzybów i innych. Jednak jak dotąd żadna hipoteza nie uzyskała statusu udowodnionej – głównie z powodu braku rzetelnych danych epidemiologicznych i eksperymentalnych.

Proponowane kryteria dowodowe

Autorzy dostosowują klasyczne postulaty Kocha do współczesnych realiów chorób neurodegeneracyjnych i proponują sześcioetapowy plan działania:

1. Silne powiązanie
   — wybór dużych kohort, w których obecność mikroorganizmu w ośrodkowym układzie nerwowym (poprzez biopsję lub biomarkery) wiarygodnie koreluje z wczesnymi stadiami choroby Alzheimera.

2. Szereg czasowy
   – długoterminowe badania prospektywne wykazujące, że infekcje komórek mózgowych lub tkanek obwodowych poprzedzają pogorszenie funkcji poznawczych.

3. Mechanizm biologiczny
   — przejrzysty opis, w jaki sposób konkretny patogen wyzwala kaskady patologiczne choroby Alzheimera: agregację β-amyloidu, fosforylację białka tau, przewlekłe zapalenie układu nerwowego.

4. Weryfikacja eksperymentalna
   — modele reprodukcyjne in vivo (np. myszy transgeniczne), gdzie zaszczepienie patogenem powoduje zmiany podobne do choroby Alzheimera oraz defekty behawioralne.

5. Odwracalność patologii
   – interwencje przeciwzakaźne lub szczepionki, które zapobiegają rozwojowi patologii choroby Alzheimera lub częściowo go odwracają w badaniach przedklinicznych i klinicznych.

6. Uogólnianie
   – wieloośrodkowe badania randomizowane obejmujące różne populacje i różne drogi zakażenia (nosowa, krwiopochodna, obwodowa) powinny dawać porównywalne wyniki.

Główne wyzwania

• W grę mogą wchodzić różne potencjalne patogeny: HSV-1, P. gingivalis, określone grzyby, a nawet „kwartety mikroorganizmów”.
• Formy zakażenia: utajone, trwałe w neuronach oraz przewlekłe zakażenie obwodowe z penetracją do ośrodkowego układu nerwowego.
• Wskaźniki i biomarkery: Potrzebne są standaryzowane metody wykrywania patogenów w tkance mózgowej, płynie mózgowo-rdzeniowym i krwi, a także wiarygodne sygnatury neuroobrazowe.

Oświadczenia autorów

„Nie negujemy ważnej roli starzenia się, genetyki i metabolizmu w chorobie Alzheimera” – podkreśla Randy Brutkiewicz. „Ale aby hipoteza zakaźna uzyskała potwierdzony status, konieczne jest poważne wzmocnienie bazy epidemiologicznej i eksperymentalnej”.

„Głównym celem jest zgromadzenie neurologów, mikrobiologów i klinicystów w celu opracowania rygorystycznych, powtarzalnych protokołów i kryteriów dowodowych” – dodaje Wei Cao, współautor przeglądu.

Autorzy podkreślają następujące kluczowe ustalenia i zalecenia:

• Potrzeba prospektywnych badań kohortowych
  „Tylko długoterminowe badania, które śledzą zakażenie na długo przed wystąpieniem klinicznych objawów demencji, będą w stanie ustalić związek czasowy między zakażeniem a chorobą Alzheimera” – zauważa Randy Brutkiewicz.

• Skupienie się na mechanizmach biologicznych
  „Ważne jest, aby zrozumieć, w jaki sposób patogeny wyzwalają agregację β-amyloidu i fosforylację tau – bez jasnego mechanizmu, wszelkie powiązania będą miały charakter wyłącznie korelacyjny” – dodaje Wei Cao.

• Weryfikacja na modelach zwierzęcych
  „Potrzebne są standaryzowane modele in vivo, w których szczepienie konkretnym patogenem powoduje odtworzenie patologii choroby Alzheimera i deficytów poznawczych” – podkreśla Julia Kim.

• Badania kliniczne interwencji
  „Jeśli potwierdzi się rola zakaźna, następnym krokiem będzie przetestowanie szczepionek lub środków przeciwdrobnoustrojowych w celu zapobiegania chorobie Alzheimera lub spowolnienia jej postępu” – podsumowuje współautorka Maria Ramos.

Niniejszy przegląd przedstawia jasny plan działania w celu zbadania roli drobnoustrojów w chorobie Alzheimera, zachęcając społeczność naukową do skoordynowania interdyscyplinarnych wysiłków badawczych. Potwierdzenie hipotezy zakaźnej może radykalnie zmienić podejście do profilaktyki i leczenia choroby Alzheimera, od wczesnych badań przesiewowych w kierunku przewlekłych infekcji po opracowywanie terapii przeciwzakaźnych i szczepionek.