Cercetările anterioare au implicat infecţiile fungice în afecţiuni neurodegenerative cronice, cum ar fi boala Alzheimer, dar în prezent există o înţelegere limitată a modului în care aceşti microbi foarte răspândiţi ar putea fi implicaţi în dezvoltarea acestor afecţiuni.
O echipă internaţională de cercetători a demonstrat acum că un tip comun de ciuperci poate pătrunde în creierul mamiferelor şi declanşa formarea plăcilor amiloide toxice precum cele asociate cu boala Alzheimer.
Noua cercetare sugerează că un semn distinctiv cheie al unor afecţiuni neurodegenerative ar putea proveni din surse din afara creierului.
Lucrând cu modele animale, cercetătorii de la Colegiul medical Baylor au descoperit modul în care ciuperca Candida albicans pătrunde în creier, activând două mecanisme distincte în celulele creierului care promovează eliminarea acesteia, şi ceea ce este important pentru înţelegerea dezvoltării bolii Alzheimer, generează peptide asemănătoare beta amiloidului (bA), fragmentele de proteice toxice din proteina precursoare amiloidului, care sunt considerate a fi în centrul dezvoltării bolii Alzheimer.
Studiul a apărut recent în revista Cell Reports.
Ghemurile de proteine amiloide care apar între neuroni sunt puternic asociate cu boala Alzheimer şi, în general, se crede că acestea sunt rezultatul stresului intrinsec sau al inflamaţiei din creier.
În ultimii ani, oamenii de ştiinţă au detectat semne ale unei ciuperci foarte comune, cunoscută sub numele de Candida albicans, în creierele autopsiate ale persoanelor cu Alzheimer şi alte afecţiuni neurodegenerative, precum Parkinson.
Acest lucru i-a determinat pe unii cercetători să susţină că infecţiile externe pot invada creierul mamiferelor şi pot declanşa un răspuns imunitar înnăscut, care poate ajuta la distrugerea agenţilor patogeni, dar care poate declanşa, totodată, simptome asemănătoare cu cele ale bolii Alzheimer, dacă nu funcţionează corect.
Pentru a explora mai departe această idee, o echipă internaţională de cercetători, condusă de experţi de la Colegiul medical Baylor, din Statele Unite, a făcut teste pe modele de şoareci.
Anterior, acelaşi laborator de la Baylor a descoperit că şoarecii infectaţi cu C. albicans au prezentat deficienţe de memorie, dar acestea s-au rezolvat atunci când ciuperca a fost eliminată.
Acum, noua cercetare explorează bazele moleculare ale acestui efect, în principal prin intermediul experimentelor „în eprubetă".
Mai întâi, cercetătorii au injectat C. albicans direct în creierul şoarecilor. Patru zile mai târziu, şoarecii au fost eutanasiaţi, iar creierele lor au fost folosite pentru analize suplimentare.
Descoperirile sugerează că, odată ajunsă în creier, ciuperca C. albicans poate declanşa două mecanisme neuroimune, unul care activează celulele imunitare care suprimă ciuperca şi altul care le determină să elimine cu totul intrusul.
Primul mecanism implică o enzimă fungică numită Saps, care face ca bariera hemato-encefalică să fie foarte permeabilă.
Acest lucru permite ca orice celule fungice care ar putea curge prin fluxul sanguin al organismului să ajungă în creier.
În acelaşi timp, Saps descompune şi proteine asemănătoare beta amiloidului, similare celor care formează plăci în creierul bolnavilor de Alzheimer, şi care la rândul lor activează celulele de curăţare numite microglia.
Cel de-al doilea mecanism implică o altă secreţie fungică, care declanşează, de asemenea, microglia, de data aceasta pentru a ţinti ciupercile în vederea eliminării.
Împreună, ambele căi imunitare sunt „foarte eficiente în rezolvarea infecţiilor acute cu C. albicans" în creierele sănătoase de şoareci, de obicei în aproximativ 10 zile.
Dar nu toate creierele sunt tinere şi sănătoase. Atunci când cercetătorii au perturbat în mod intenţionat răspunsul microgliilor în creierele de şoareci, au descoperit că infecţiile cu C. albicans s-au prelungit în mod semnificativ.
„Dacă eliminăm această cale, ciuperca nu mai este eliminată eficient din creier", spune Yifan Wu de la Baylor, într-un comunicat.
Ghemurile toxice asemănătoare cu beta amiloidul găsite în creierul şoarecilor par a fi santinele împotriva invaziei agenţilor patogeni, dar dacă aceste aglomerări nu sunt curăţate corespunzător de către microglia, este posibil ca prezenţa lor să se dovedească dăunătoare pe termen lung.
Deocamdată, aceasta este doar o ipoteză, dar se aliniază cu descoperirile recente care indică faptul că plăcile de beta-amiloid apar mai târziu în boala Alzheimer, şi nu sunt declanşatoarele iniţiale ale declinului cognitiv.
Acesta ar putea fi motivul pentru care tratamentele care vizează aceste plăci la om se dovedesc, de cele mai multe ori, nereuşite.
„Această cercetare contribuie potenţial la o nouă piesă importantă în puzzle-ul privind dezvoltarea bolii Alzheimer", spune imunologul David Corry, care a condus cercetarea la Baylor.
„Părerea dominantă este că aceste peptide sunt produse în mod endogen, propriile noastre proteaze cerebrale descompun proteinele precursoare amiloide generând peptidele beta amiloide toxice", spune specialistul.
Dar s-ar putea ca acest lucru să nu fie aşa până la urmă, după cum arată şi acest studiu.
Trebuie efectuate mult mai multe cercetări, atât pe modele animale vii, cât şi pe celule umane, dar cercetătorii de la Baylor speră că experimentele lor iniţiale pot duce în viitor la terapii inovatoare pentru declinul cognitiv.
