Otkriven potencijalni uzrok demencije povezane s HIV-om
Istraživači su možda riješili misterij zašto neki pacijenti zaraženi HIV-om, koji koriste antiretrovirusnu terapiju i ne pokazuju znakove AIDS-a, razvijaju ozbiljnu depresiju, kao i probleme s pamćenjem, učenjem i motoričkom funkcijom.
Istraživači sa Sveučilišnog medicinskog centra Georgetown kažu da bi nalazi u konačnici mogli dovesti do terapijskog rješenja ne samo za ove pacijente, već i za druge koji pate od bolesti mozga koje se čine da se razvijaju na isti način, uključujući i starije osobe.
"Vjerujemo da smo otkrili opći mehanizam opadanja neurona koji čak objašnjava što se događa kod nekih starijih osoba", kaže glavni istraživač studije, dr. Italo Mocchetti.
"Pacijenti zaraženi HIV-om koji razviju ovaj sindrom obično su prilično mladi, ali njihov mozak djeluje staro."
Istraživački tim otkrio je da, iako HIV ne zaražava neurone, pokušava zaustaviti mozak da proizvodi faktor rasta proteina.
Ovaj faktor rasta naziva se zrelim mozak izveden neurotrofni faktor (zreli BDNF) - koji djeluje poput "hrane" za moždane neurone. Smanjeni zreli BDNF rezultira skraćivanjem aksona i njihovih grana koje neuroni koriste da bi se međusobno povezali.
Kad izgube ovu komunikaciju, neuroni umiru.
"Gubitak neurona i njihovih veza dubok je kod ovih pacijenata", kaže Mocchetti.
Demencija povezana s HIV-om javlja se u dva do tri posto HIV-inficiranih bolesnika koji koriste retrovirusne terapije, a svi oni koji su naizgled zdravi, te u 30 posto HIV-pozitivnih pacijenata koji ne uzimaju lijekove.
Mocchetti je rekao da vjeruje da HIV zaustavlja proizvodnju zrelog BDNF-a jer protein ometa sposobnost virusa da napada druge moždane stanice. To čini putem proteina omotača gp120 koji viri iz virusne ljuske - istog proteina koji se veže na moždane makrofage i mikroglijske stanice da ih zarazi.
“U ranijim eksperimentima, kada smo gp120 bacili u kulturu neuronskog tkiva, došlo je do gubitka neurona od 30 do 40 posto preko noći. To čini gp120 izvanrednim neurotoksinom. "
Ova je studija plod dugogodišnjeg rada, prema Mocchettiju, počevši kad su on i njegovi kolege dobili potporu Nacionalnog instituta za zlouporabu droga kako bi utvrdili postoji li veza između upotrebe kokaina i morfija te demencije.
Otkrili su da je virus odgovoran za demenciju, a ne lijekovi, pa su krenuli otkrivati kako virus mijenja neuronsku funkciju.
Njihov znanstveni prekid uslijedio je kad su uspjele proučiti krv 130 žena koje su bile uključene u 17-godišnju, nacionalnu Žensku međuagencijsku studiju HIV-a. U jednom otkriću Mocchetti i kolege otkrili su da kada je u krvi bilo manje BDNF, pacijenti su bili izloženi riziku od razvoja abnormalnosti mozga.
U ovom najnovijem istraživanju Mocchetti, dr. Alessia Bachis i njihovi kolege proučavali su mozak umrlih HIV pozitivnih pacijenata koji su razvili demenciju povezanu s HIV-om. Također su otkrili da su se neuroni smanjili i da se zreli BDNF znatno smanjio.
Zatim su on i njegovi kolege razradili mehanizam odgovoran za ovo uništavanje neurona.
Uobičajeno, neuroni oslobađaju dugi oblik BDNF poznat kao proBDNF, a zatim određeni enzimi, uključujući onaj nazvan furin, cijepaju proBDNF da bi proizveli zreli BDNF, koji onda njeguje neurone mozga. Kad nije izrezan, proBDNF je otrovan, što dovodi do "sinaptičkog pojednostavljenja" ili skraćivanja aksona. To čini tako što se veže na receptor, p75NTR, koji sadrži domenu smrti.
"HIV ometa taj normalni proces cijepanja proBDNF, što rezultira neuronima koji primarno luče toksični oblik BDNF", rekao je Mocchetti.
Ista neravnoteža između zrelog BDNF-a i proBDNF-a događa se kako starimo, iako nitko ne zna kako se to događa, primijetio je.
"Veza između depresije i nedostatka zrelog BDNF-a također je poznata, kao i veza s pitanjima učenja i pamćenja", rekao je. "Zato kažem da demencija povezana s HIV-om podsjeća na starenje mozga."
Također se sugerira da je gubitak zrelog BDNF-a faktor rizika u kroničnim bolestima poput Parkinsonove i Huntingtonove bolesti, kaže Mocchetti.
Nalazi sugeriraju moguću terapijsku intervenciju, dodao je. "Jedan od načina bio bi korištenje male molekule za blokiranje receptora p75NTR koji proBDNF koristi za ubijanje neurona", rekao je. “Takva mala molekula mogla bi proći kroz krvno-moždanu barijeru. Ako ovo djeluje kod HIV demencije, može raditi i kod drugih moždanih problema uzrokovanih proBDNF-om, poput starenja. "
Studija je objavljena u Časopis za neuroznanost.
Izvor: Georgetown University Medical Center
