Na stopě Alzheimerově chorobě

Tato plíživá choroba nervové soustavy, poprvé popsána v roce 1907 německým vědcem Aloisem Alzheimerem, postihuje v České republice momentálně kolem 100 tisíc seniorů. Takzvaný „Alzheimer“ se vedle poruch paměti projevuje zejména zmateností, ztrátou orientace v časoprostoru, ale třeba i narušenou motorickou koordinací, poruchami řeči nebo změnami osobnosti. V pozdních stádiích jsou pak pacienti zcela odkázáni na péči druhých.

Amyloid beta
Zdroj: Wikipedia
Autor: Jeff Brender

Úplný mechanismus vzniku Alzheimerovy choroby nebyl však dosud popsán. Má se za to, že by příčinou mělo být patologické hromadění peptidu amyloid beta (Aβ) a hyperfosforylovaného proteinu Tau. Tato hypotéza ale zatím nevedla k rozklíčování vzniku Alzheimerovy choroby ani k její úspěšné léčbě.

Aβ v mozku pacienta s Alzheimerovou chorobou tvoří tzv. senilní plaky. Tau proteiny se také nacházejí v nervové tkáni a funkčně se vážou na mikrotubuly. V případě, že jsou hyperfosforylované, odvazují se z mikrotubulů, shlukují se do neurofibrilárních klubek a zapříčiňují rozpad nervových buněk. Významným patologickým projevem této nemoci je také neurozánět, tedy zánět nervové tkáně. Uvedené patologické procesy pak vedou k viditelnému úbytku nervové tkáně, který lze odhalit pomocí zobrazovacích metod, jako je například magnetická rezonance.

Zdravý mozek – vlevo, mozek ovlivněný Alzheimerovou chorobou a viditelný úbytek nervové tkáně - vpravo
Zdroj: Wikipedia.org

Aβ v lidském těle vzniká štěpením amyloidového prekurzorového proteinu, který je za normálních podmínek dále odbourán. Při Alzheimerově chorobě ovšem dochází k nerovnováze mezi tvorbou a odbouráváním Aβ, který se následně v mozku hromadí a vytváří již zmiňované plaky, které zamezují správné komunikaci mezi neurony. Ve stárnoucím těle se tak stává spouštěčem neurodegenerativních změn.

Tomáš Macháček se připojil k týmu vědců z Národního ústavu duševního zdraví a Laboratoře neurofyziologie paměti Fyziologického ústavu AV ČR- – Ivetě Vojtěchové, Zdeně Krištofikové, Aleši Stuchlíkovi a Tomáši Petráskovi, a společně vypracovali podrobnou rešerši o tom, co může patologické změny zapříčiňující vznik Alzheimerovy choroby vyvolávat. Zaměřili se zejména na tzv. infekční hypotézu.

Dosavadní výzkum naznačuje, že Aβ, běžně vnímaný jako původce patologie, se ve skutečnosti může chovat antimikrobiálně, a dokonce tak chránit mozek před patogeny. Infekční hypotéza předpokládá, že Aβ je přirozeně produkovaný v odpovědi na neuroinfekce a až při špatné regulaci jeho produkce či odklízení dochází k jeho hromadění a patogenezi. Z jakého důvodu ale u někoho k hromadění Aβ dochází, a u někoho ne? Co je spouštěčem takovýchto změn, se bohužel zatím neví. Vědci uvádějí, že se bohužel nedá určit něco jako univerzální „Alzheimerův bacil“, který stojí za jasným původem nemoci. Ve studii jsou ale porovnávány různé patogeny a jejich schopnost vyvolat neuroinfekce a zvýšení produkce Aβ.

Jedním z potenciálních patogenů by mohla být bakterie lymské boreliózy – Borrelia burgdorferi. Tato spirochéta byla několikrát nalezena v mozku pacientů s Alzheimerovou chorobou. Běžně způsobuje záněty centrální nervové soustavy a dle nedávných výzkumů může borelie při kontaktu s lidskými neurony vyvolávat produkci Aβ a hyperfosforylaci Tau.

Dalšími patogeny z řad bakterií, které mohou způsobovat záněty centrální nervové soustavy, mohou být například bakterie rodu Treponema, konkrétně druhy vyskytující se v ústní dutině a způsobující paradontózu, nebo plicní bakterie Chlamydia pneumoniae. Z virů například virus Herpes simplex (HSV1), který při in vitro experimentech prokazatelně zvýšil hladinu Aβ, přičemž je pozorováno, že anti-herpetická léčba snižuje riziko pozdějšího rozvoje demence. Role mikroskopických hub/kvasinek (Candida albicans) v rozvoji neuroinfekcí (a tedy potenciálně i Alzheimerovy choroby) je stále s otazníkem. Parazité zmíněni v review – Toxoplasma gondii a Toxocara canis – by mohli být v budoucím výzkumu neuroinfekcí a infekční hypotézy velkým přínosem – zatím však není pro jasný závěr dostatek experimentálních ani epidemiologických dat.

Infekční hypotéza se znovu dostává do povědomí vědců v posledních několika letech. Dříve byly teorie infekčního původů Alzheimerovy choroby spíše zavrhovány nebo odkládány pro nedostatečné důkazy. Teď můžeme s jistotou říci – neuroinfekce se ani v dlouhodobějším horizontu nesmějí brát na lehkou váhu. Vědci apelují na budoucí výzkumy v oblasti imunity v souvislosti s Alzheimerovou chorobou. Můžeme doufat, že i tato souhrnná studie přispěje do mozaiky možných příčin vzniku Alzheimerovy choroby a nabídne alternativní pohled na ni jakožto na infekční (i když nenakažlivé) onemocnění.

Vojtechova I, Machacek T, Kristofikova Z, Stuchlik A, Petrasek T (2022) Infectious origin of Alzheimer’s disease: Amyloid beta as a component of brain antimicrobial immunity. PLOS Pathogens 18(11): e1010929. https://doi.org/10.1371/journal.ppat.1010929

Tereza Žirovnická