Nowe badanie przeprowadzone przez naukowców z University of Illinois w Chicago sugeruje, że obecność białka optineuryny (OPTN) w komórkach ogranicza rozprzestrzenianie się HSV-1, wirusa opryszczki pospolitej typu 1.

W pierwszym tego rodzaju badaniu naukowcy odkryli również potencjalny bezpośredni związek między chorobami neurodegeneracyjnymi, takimi jak choroba Alzheimera, stwardnienie zanikowe boczne (ALS), jaskra i wirusem opryszczki. Badania naukowe prowadzone przez dr Deepak Shukla, został opublikowany w czasopiśmie Nature Communications.

Naukowcy starali się odkryć, dlaczego HSV-1 może stać się śmiertelny w przypadku osób z obniżoną odpornością, ale nie dla osób zdrowych. Herpeswirusy w naturalny sposób infekują ośrodkowy układ nerwowy i mogą powodować choroby zwyrodnieniowe mózgu i oczu, a także zapalenie występujące w ośrodkowym układzie nerwowym. Jednak u większości osób wirus jest tłumiony podczas pierwotnej infekcji, zanim może znacząco uszkodzić wspomnianą część układu nerwowego.

Nowe badania sugerują, dlaczego HSV-1 jest tłumiony. „Okazało się, że OPTN, receptor związany z autofagią, selektywnie kieruje białka HSV-1 do degradacji przez autofagię”- wyjaśnił Tejabhiram Yadavalli, współautor badania.

„OPTN powstrzymuje rozwój wirusa i zatrzymuje go przez autofagię. Ma to również znaczenie dla innych wirusów” – powiedział Shukla.

Naukowcy są przekonani, że wyniki tego badania będą miały zastosowanie do wszystkich ośmiu różnych rodzajów wirusów opryszczki występujących u ludzi.

Na potrzeby badania myszy z usuniętymi genami OPTN zostały zakażone wirusem HSV-1 Wzrost wirusa był znacznie wyższy w mózgach zwierząt bez OPTN, zabijając miejscowe neurony i ostatecznie prowadząc do śmierci zwierząt. To pokazuje, że następuje szybsza degeneracja neuronów, gdy OPTN nie jest obecny. Planowane są dodatkowe badania w celu zbadania naturalnie występujących mutacji w OPTN, takich jak te zgłaszane u pacjentów z jaskrą i ALS, oraz tego, jak mogą one wpływać na zdrowie neuronów i zakażenie HSV-1.

„Tam, gdzie doszło do mutacji OPTN i zakażenia wirusem opryszczki występuje większe ryzyko neurodegeneracji” – powiedział Shukla.

„Badanie pokazuje również, że w przypadku niedoboru OPTN występuje upośledzenie odpowiedzi immunologicznej. OPTN jest potrzebne, aby zasygnalizować napływ odpowiednich komórek odpornościowych w miejscu infekcji. Kiedy go nie ma ryzyko rozprzestrzeniania się wirusów jest większe” powiedział Chandrashekhar Patil, współautor badania.

Niektóre z tych konsekwencje mogą obejmować zaburzenia neurodegeneracyjne, które mogą pokazać dalsze badania.

„Sądzimy, że będziemy posiadać dane, które pokażą, że inne wirusy, takie jak Epstein-Barr, wirus ospy wietrznej, podzielają ten mechanizm, ponieważ są związane z homologicznymi białkami” – powiedział Shukla.

Ponieważ herpeswirus jest na stałe obecny w neuronach, spekuluje się, że ma on związek z chorobami neurodegeneracyjnymi. Według dr. Tibora Valyi-Nagy, profesora patologii, dyrektora neuropatologii w UIC i współpracownika badawczego, układ odpornościowy wymaga występowania stanu zapalnego, aby zwalczać wirusa, a neurony są w pewnym stopniu uszkodzone z powodu tej ciągłej odpowiedzi immunologicznej.

Badanie wykazało również, że zwierzęta bez OPTN i zakażone HSV-1 po 30 dniach utraciły zdolność rozpoznawania obiektów. Shukla powiedział, że może to wskazywać, że posiadanie HSV-1 wraz z mutacją OPTN może przyspieszyć uszkodzenie neuronów, co przełoży się na upośledzenie funkcji poznawczych.

Źródło: medicalxpress.com