Вирусы ускорили развитие болезни Альцгеймера, испортив обонятельную систему

Вирусы способны здорово испортить жизнь человеку, действуя на разные органы и системы за счет различных механизмов. В частности, они могут запускать воспалительные реакции — как системные, так и локальные.

Среди прочего вирусы могут нарушить работу обонятельной системы человека. Наиболее злободневный (хотя и не единственный) пример — коронавирус SARS-CoV-2, возбудитель опасной инфекции Covid-19 и виновник пандемии. Заболевание часто вызывает изменения в обонятельных луковицах и потерю чувства запаха.

Примечательно, что чувствительность к запахам также сильно страдает при болезни Альцгеймера. Более того, заметное ухудшение обоняния служит ранним диагностическим признаком нейродегенерации.

Напомним: болезнь Альцгеймера представляет собой самое распространенное нейродегенеративное заболевание. Оно приводит к ускоряющейся гибели нервных клеток, связанной с прогрессирующим нарушением памяти и когнитивных функций. При этом особенно сильно страдает именно гиппокамп, а также определенные части коры больших полушарий.

К непростому вопросу о связи нервных клеток, обоняния и вирусов обратились авторы статьи в журнале Neurobiology of Aging, сотрудники Университета Колорадо (США). Они исследовали компоненты обонятельной системы — обонятельные луковицы, обонятельный тракт и гиппокамп. Стоит напомнить, что роль гиппокампа не ограничивается на восприятии запахов — это важная часть мозга, отвечающая за обучение и память.

Испытуемыми стали шесть пациентов, у которых диагностировали семейную форму болезни Альцгеймера, а также здоровые люди из группы контроля. Для каждого ученые проанализировали протеом (совокупность белков в клетке) и транскриптом (состав матричных РНК).

Оказалось, при вирусной инфекции экспрессия генов в обонятельных луковицах изменяется особым образом — причем только в случае пациентов с болезнью Альцгеймера. В то же время обонятельный тракт таких людей (который связывает обонятельные луковицы и гиппокамп) подвергается воспалению. К тому же в этой части мозга нарушается миелинизация — процесс формирования «изолирующей обмотки» вокруг нервных волокон, благодаря которым импульс по ним распространяется быстрее.

Следующий важный фактор «порочной» связи вирусов с нейродегенерацией — отложения бета-амилоида. Это фрагмент белка, играющий важную роль в развитии болезни Альцгеймера, особенно в ее начале. Бета-амилоид в большом количестве накапливается в мозге, где образует токсичные агрегаты различных размеров.

Известно, что вирус ветряной оспы и вирус простого герпеса способствуют накоплению «залежей» бета-амилоида. «Согласно нашей гипотезе, некоторые вирусы ускоряют развитие болезни Альцгеймера, — уточнил один из авторов новой статьи Диего Рестропа (Diego Restrepo) — Но ускоряет ли потеря обоняния именно болезнь Альцгеймера? Вопрос как раз в этом».

Ученые вполне резонно предполагают, что нарушение связи гиппокампа и обонятельных луковиц (которое как раз вызвано воспалением и амилоидом бета) запускает функциональную деградацию гиппокампа. Получая все меньше сигналов извне, он начинает хуже работать и постепенно разрушается.

«То, что ты не используешь, ты неизменно теряешь» — таков в двух словах главный вывод исследования.