Mechanizmy, które dziś uznawane są za jedne z głównych przyczyn choroby Alzheimera, mogły w przeszłości pełnić zupełnie inną rolę – pomagać mózgowi bronić się przed infekcjami. Do takiego wniosku doszli naukowcy z Mass General Brigham, których wyniki opublikowano na łamach prestiżowego czasopisma Nature Neuroscience.
Jednym z kluczowych białek związanych z chorobą Alzheimera jest tau. W zdrowych neuronach pełni ono ważne funkcje strukturalne, jednak gdy zostaje nadmiernie ufosforylowane, zaczyna się zlepiać i tworzyć charakterystyczne splątki – jeden z głównych znaków rozpoznawczych choroby neurodegeneracyjnej. Nowe badania sugerują, że ten proces nie musi być wyłącznie patologiczny.
Zespół naukowców wykazał, że nadmierna fosforylacja tau może być elementem reakcji obronnej mózgu na zakażenia wirusowe. W eksperymentach wykorzystano hodowle ludzkich neuronów, które zakażono wirusem opryszczki typu 1 (HSV-1). Okazało się, że infekcja prowadzi do intensywnej fosforylacji tau i powstawania agregatów bardzo podobnych do tych obserwowanych w mózgach osób z chorobą Alzheimera.
Co istotne, ufosforylowane tau nie tylko tworzyło splątki, ale także wiązało się bezpośrednio z cząstkami wirusa. Dzięki temu neutralizowało HSV-1 i ograniczało jego zdolność do zakażania kolejnych neuronów. W ten sposób białko działało jak element przeciwwirusowej tarczy, chroniącej komórki nerwowe przed dalszym uszkodzeniem.
Naukowcy zauważyli również mechanizm sprzężenia zwrotnego: neurony zakażone wirusem uwalniały ufosforylowane tau, które następnie wiązało kolejne cząstki patogenu, jeszcze skuteczniej blokując jego rozprzestrzenianie się w tkance nerwowej. To sugeruje, że splątki tau mogły pierwotnie powstawać jako odpowiedź na infekcję, a nie wyłącznie jako objaw choroby.
Zdaniem autorów badania odkrycie to rzuca nowe światło na ewolucyjne pochodzenie mechanizmów związanych z chorobą Alzheimera. W czasach, gdy średnia długość życia człowieka była znacznie krótsza, takie reakcje obronne mogły zwiększać szanse przeżycia w środowisku pełnym patogenów. Dopiero wraz z wydłużeniem życia te same procesy zaczęły sprzyjać rozwojowi chorób neurodegeneracyjnych.
