Pelės virusas gali sukelti Parkinsono požymius ilgai

Mažas, natūraliai pelėse randamas virusas gali sukelti žalą, kuri baisiai primena Parkinsono ligą, ir ši žala lieka ilgai po to, kai infekcija išnyko.

Texas A&M tyrėjai panaudojo Theilerio pelinės encefalomielito virusą (TMEV), kad ištirtų klausimą, kuris nervų gydytojus kankina dešimtmečius: ar virusinis smūgis į smegenis gali paruošti gruntą lėtinėms judėjimo sutrikimų formoms? Rezultatas buvo aiškus ir nerimą keliantis. Virusas užkrėtė ir sunaikino dopaminą gaminančias neuronus juodojoje substancijoje (substantia nigra), tą pačią neuronų populiaciją, kurios nykimas lemia Parkinsono ligą.

Po injekcijos praėjus savaitei, komanda patvirtino vietinį dopaminerginių neuronų praradimą. Tada jie stebėjo peles 20 savaičių, atlikdami motorikos ir eigos testus, skirtus atkartoti drebulį, lėtumą ir koordinacijos sutrikimus, kuriuos klinikai mato Parkinsono pacientuose. Užkrėsti gyvūnai pasirodė prasčiau pagal kelis rodiklius, įskaitant laiką nusileisti nuo stulpo ir eigos stabilumą. Svarbiausia, šie defektai išliko net po to, kai pats virusas buvo pašalintas iš smegenų.

Tyrimo pelės buvo išbandytos per keletą motorikos kontrolės testų. 

Trumpalaikė infekcija. Ilgalaikė pasekmė. Skamba paprastai. Tačiau taip nėra. Neurodegeneracija yra chaotiška, su genais, aplinka ir imuniniais atsakymais, kurie vienas kitą veikia. Tačiau šis modelis parodo, kaip vienas patogeninis smūgis gali palikti ilgalaikę šalutinę žalą, palikdamas nervų tinklus pažeistus taip, kad vėliau kiti rizikos veiksniai galėtų tuo pasinaudoti.

„Tai rodo, kad mūsų modelyje TMEV injekcija atkuria motorinės koordinacijos praradimą, susijusį su dopaminerginių neuronų nykimu, ir šie poveikiai toliau stebimi chroniškai po pirminės viruso injekcijos“, rašo autoriai žurnale Brain, Behavior, and Immunity – Health. Jie siūlo, kad šis požiūris gali tapti praktiniu įrankiu sudėtingai Parkinsono ligos etiologijai išnarplioti.

Daugumoje šiandieninių pelių modelių dopaminerginis nykimas priverstinai sukuriamas per genetinius triukus arba smegenis veikiant toksiškomis cheminėmis medžiagomis. Šie metodai yra vertingi tiriant tam tikrus mechanizmus. Tačiau jie ne visada atspindi, kaip liga prasideda žmonėms. Ne kiekvienas, veikiamas aplinkos toksinų, vysto Parkinsono ligą. Genetika ir imuninė istorija yra svarbios. Panašu, kad virusai gali būti dar vienas trūkstamas elementas.

Pagal kelis rodiklius, įskaitant laiką, per kurį nusileidžiama nuo stulpo, virusu užkrėstos pelės pasirodė prasčiau. 

Pagalvokite apie smegenis kaip apie trapų laikrodžio mechanizmą. Vienas krumpliaratis nutrūksta, ir laiko skaičiavimas kliba. Ar virusinis pažeidimas ankstyvame gyvenime gali pagreitinti susidėvėjimą tiek, kad senėjimas arba kiti smūgiai perverstų sistemą į klinikinę ligą? Naujas TMEV modelis neatsako į visą šį klausimą, tačiau jis suteikia aiškesnį būdą tirti viruso inicijuotą trajektoriją: infekcija, neuronų praradimas, pastovūs motorikos sutrikimai.

Yra svarbių pastabų. TMEV yra pelės virusas; žmonės juo neužsikrečia. Tyrimas neįrodo, kad žmogaus virusinės infekcijos sukelia Parkinsono ligą. Ką jis pateikia, tai eksperimentinį įrodymą, kad virusinė žala juodojoje substancijoje gali trukti ilgiau nei pati infekcija ir sukelti Parkinsonui panašius motorikos sutrikimus gyvame smegenų audinyje.

„Žinoma, kad virusai gali sukelti visiškai skirtingas ligas priklausomai nuo žmogaus genetikos“, atkreipia dėmesį genetikė Candice Brinkmeyer-Langford. Epstein-Barr virusas vienam žmogui gali sukelti mononukleozę, kitam prisidėti prie autoimuninių ligų ar vėžio. SARS-CoV-2 daugumai pacientų taikėsi į plaučius, tačiau kai kuriuos paveikė širdis ir smegenys. Išvada aiški: patogenai gali palikti įvairius ir ilgalaikius pėdsakus, priklausomai nuo šeimininko biologijos.

Šis TMEV pelių modelis siūlo naują, biologiniu požiūriu tikėtiną kelią tirti, kaip infekcijos gali paruošti smegenis ilgalaikei neurodegeneracijai.

Kodėl visuomenei tai turėtų rūpėti? Parkinsono liga paveikia daugiau nei 10 milijonų žmonių visame pasaulyje ir sergamumas didėja senėjant populiacijoms. Jei infekcijos gali sukurti pažeidžiamumą, kuriuo vėliau pasinaudoja kiti veiksniai, prevencijos, stebėsenos ir gydymo strategijas gali tekti išplėsti neapsiribojant genetika ir toksinų poveikiu, įtraukiant infekcinę ir imuninę istoriją.

Tyrimas nėra nuosprendis dėl žmogaus ligos. Tačiau jis atveria duris. Sekdami taką pro tas duris galbūt pagaliau sužinosime, kaip prasideda kai kurios Parkinsono ligos formos, ir, galiausiai, kaip jas sustabdyti, kol judėjimas dar neprarastas.