من الأمعاء إلى الدماغ.. كيف يمكن لفيروس شائع أن يحفز مرض الزهايمر؟

اكتشف باحثون من جامعة ولاية أريزونا ومعهد بانر لمرض الزهايمر، إلى جانب زملائهم، وجود صلة محتملة بين عدوى الأمعاء المزمنة الناجمة عن فيروس شائع، وتطوّر مرض الزهايمر، لدى بعض الأفراد.

الفيروس، المعروف باسم الفيروس المضخم للخلايا  (HCMV)، هو جزء من عائلة فيروس الهربس وعادة ما يتم الإصابة به في وقت مبكر من الحياة، عبر التعرّض لسوائل الجسم عندما يكون الفيروس نشطا. في حين يتعرض معظم الناس لفيروس HCMV، فإنه عادة ما يظل كامنا، ولا يتم تصنيفه على أنه عدوى تنتقل عن طريق الاتصال الجنسي.

إثر ذلك، يشير البحث الجديد إلى أنه في بعض الأفراد، قد يظل فيروس HCMV نشطا في الأمعاء وينتقل إلى الدماغ عبر العصب المبهم، وهو مسار اتصال حيوي، يربط الأمعاء والدماغ. بمجرد دخول الفيروس إلى المخ، فإنه قد يعطل الجهاز المناعي، ويحفز التغيرات المرتبطة بمرض الزهايمر.

التقدم المحتمل في العلاج والتشخيص

إذا تم تأكيد فرضيات الباحثين، فقد يتمكنون من تقييم ما إذا كانت الأدوية المضادة للفيروسات الموجودة، يمكنها علاج أو منع هذا الشكل من مرض الزهايمر. إنهم يطورون حاليا اختبار دم، لتحديد الأشخاص الذين لديهم عدوى فيروس HCMV  النشطة، والذين قد يستفيدون من الأدوية المضادة للفيروسات.

قال المؤلف المشارك الأول للدراسة والأستاذ المشارك في مركز أبحاث الأمراض العصبية التنكسية في معهد Biodesign في جامعة ولاية أريزونا، بن ريدهيد: "نعتقد أننا وجدنا نوعا فرعيا فريدا بيولوجيا من مرض الزهايمر قد يؤثر على 25 في المئة إلى 45 في المئة من الأشخاص المصابين بهذا المرض".

وأوضح: "يتضمن هذا النوع الفرعي من مرض الزهايمر لويحات الأميلويد المميزة وتشابكات تاو - تشوهات دماغية مجهرية تستخدم للتشخيص - ويتميز بملامح بيولوجية مميزة للفيروس والأجسام المضادة والخلايا المناعية في الدماغ".

تجدر الإشارة إلى أن النتائج نُشرت، الخميس، في مجلة Alzheimer’s & Dementia. فيما قاد باحثون من جامعة ولاية أريزونا ومعهد بانر للزهايمر ومعهد بانر صن لأبحاث الصحة ومعهد أبحاث الجينوم الترجمي (TGen) هذا الجهد التعاوني، والذي شمل محققين من كلية الطب بجامعة ماساتشوستس تشان ومعهد علم الأحياء النظمي ومركز راش الطبي وكلية الطب إيكان في ماونت سيناي ومؤسسات أخرى.

إلى ذلك، يقترح فريق البحث أن بعض الأشخاص المعرضين لفيروس HCMV يصابون بعدوى معوية مزمنة. ثم يدخل الفيروس مجرى الدم أو يسافر عبر العصب المبهم إلى الدماغ. هناك، يتم التعرف عليه من قبل الخلايا المناعية في الدماغ، والتي تسمى الخلايا الدبقية الصغيرة، والتي تنشط التعبير عن جين معين يسمى CD83. قد يساهم الفيروس في التغيرات البيولوجية التي تشارك في تطور مرض الزهايمر.

دور الخلايا الدبقية الصغيرة في تطور مرض الزهايمر

يتم تنشيط الخلايا الدبقية الصغيرة، أو الخلايا المناعية في الدماغ، عند الاستجابة للعدوى. في حين أن الزيادة المستمرة في نشاط الخلايا الدبقية الصغيرة قد تكون وقائية في البداية، إلا أنها قد تؤدي إلى التهاب مزمن وتلف عصبي، وهو ما يرتبط بتطور الأمراض التنكسية العصبية، بما في ذلك مرض الزهايمر.

في دراسة نشرت في وقت سابق، من هذا العام، في مجلة Nature Communications، وجد الباحثون أن أدمغة المشاركين في البحث بعد الوفاة المصابين بمرض الزهايمر كانت أكثر عرضة من غير المصابين بمرض الزهايمر لإيواء الخلايا الدبقية الصغيرة CD83 (+). أثناء استكشاف سبب حدوث ذلك، اكتشفوا أجساما مضادة في أمعاء هؤلاء الأشخاص - وهو ما يتفق مع احتمالية أن تساهم العدوى في هذا الشكل من مرض الزهايمر.

وسعى الباحثون، في أحدث دراسة، إلى فهم ما قد يكون الدافع وراء إنتاج الأجسام المضادة المعوية. فحص الفريق السائل الشوكي من هؤلاء الأفراد أنفسهم، والذي كشف أن الأجسام المضادة كانت ضد فيروس تضخم الخلايا البشرية على وجه التحديد. دفع هذا إلى البحث عن دليل على إصابة فيروس HCMV في الأمعاء وأنسجة المخ لدى هؤلاء الأشخاص؛ وهو ما وجدوه.

كذلك، وجدوا فيروس HCMV داخل العصب المبهم لنفس الأشخاص، ما أثار احتمالية أن هذه هي الطريقة التي ينتقل بها الفيروس إلى المخ. بالعمل مع جامعة راش، تمكن الباحثون من إعادة إنتاج الارتباط بين عدوى الفيروس HCMV والخلايا الدبقية الصغيرة CD83 (+) في مجموعة مستقلة من مرضى الزهايمر.

ولمزيد من التحقيق في تأثير هذا الفيروس، استخدم فريق البحث بعد ذلك نماذج خلايا المخ البشرية لإثبات قدرة الفيروس على إحداث تغييرات جزيئية مرتبطة بهذا الشكل المحدد من مرض الزهايمر. أدى التعرض للفيروس إلى زيادة إنتاج بروتينات الأميلويد والتاو الفوسفورية وساهم في تنكس الخلايا العصبية وموتها.

التداعيات المترتبة على أبحاث مرض الزهايمر وعلاجه
يمكن أن يصيب فيروس HCMV  البشر من جميع الأعمار. وفي أغلب الأفراد الأصحاء، تحدث العدوى دون أعراض ولكنها قد تظهر كمرض خفيف يشبه الأنفلونزا. ويُظهِر حوالي 80 في المئة من الأشخاص أدلة على وجود أجسام مضادة في سن الثمانين.

ومع ذلك، اكتشف الباحثون فيروس HCMV المعوي في مجموعة فرعية من الأفراد فقط، ويبدو أن هذه العدوى تشكل عاملا ذا صلة في وجود الفيروس في الدماغ. ولهذا السبب، لاحظ الباحثون أن مجرد التعرض لفيروس HCMV، وهو ما يحدث للجميع تقريبا، لا ينبغي أن يكون سببا للقلق.

وعلى الرغم من أن الباحثين اقترحوا منذ أكثر من 100 عام أن الفيروسات أو الميكروبات الضارة يمكن أن تساهم في مرض الزهايمر، إلا أنه لم يتم ربط أي مسبب مرضي واحد بالمرض بشكل ثابت.

ويقترح الباحثون أن هاتين الدراستين توضحان التأثير المحتمل الذي يمكن أن تحدثه العدوى على صحة الدماغ والتنكس العصبي على نطاق واسع. ومع ذلك، يضيفون أن هناك حاجة إلى دراسات مستقلة لاختبار نتائجهما والفرضيات الناتجة.

تثير نتائج الدراسة الأخيرة سؤالا مهما: هل يمكن للأدوية المضادة للفيروسات أن تساعد في علاج مرضى الزهايمر الذين يعانون من عدوى فيروس تضخم الخلايا البشرية المزمن؟


يعمل الباحثون الآن على اختبار دم لتحديد الأفراد المصابين بهذا النوع من عدوى فيروس HCMV المزمنة المعوية. ويأملون في استخدامه جنبا إلى جنب مع اختبارات الدم لمرض الزهايمر الناشئ لتقييم ما إذا كان من الممكن استخدام الأدوية المضادة للفيروسات الموجودة لعلاج أو منع هذا الشكل من مرض الزهايمر.