Изучение биологической связи между реактивированным ВПГ и неврологическим заболеванием

Исследователи находят биологическую систему, которая управляет реакцией клеток на воздействие опиоидных препаратов

        

Даже не подозревая об этом, большинство из нас носят с собой скрытый вирус простого герпеса (ВПГ) в нашей нервной системе – простой результат рождения и жизни вместе с другими людьми, несущими вирус.

Новые данные исследований в журнале PLoS Pathogens предполагают, что реактивированный ВПГ в тройничном нерве лабораторных мышей убивает по крайней мере часть сенсорных нейронов. Полученные данные являются дополнительным доказательством того, что с возрастом люди могут накапливать долгосрочные последствия инфекции ВПГ в нервной системе. Это может вызвать неврологические повреждения, сообщают ученые из Медицинского центра детской больницы Цинциннати и Медицинского колледжа Цинциннати (UC).

По мнению исследователей, возможность накопленного повреждения нервной системы от реактивации ВПГ, способствующего развитию неврологических заболеваний, таких как болезнь Альцгеймера, в настоящее время является горячей темой. Клинические исследования выявляют ассоциации между реактивацией ВПГ и нейродегенерацией. Хотя корреляция между длительной инфекцией ВПГ и нейродегенеративным заболеванием получает поддержку, как ВПГ способствует нейродегенерации, неясно.

Мы и другие пытаемся понять биологические последствия инфекции ВПГ в нервной системе с течением времени и то, как мы можем разработать стратегии для предотвращения этих результатов. Основной вопрос, который обсуждается исследователями, заключается в том, выживает или умирает нейрон, подвергающийся вирусной реактивации ".

Нэнси Соутелл, доктор философии, главный исследователь исследования, Отдел инфекционных болезней в Детском Цинциннати

Хотя ответ на этот вопрос является центральным для понимания патогенеза ВПГ, он не прост, добавила она.

В лабораторных исследованиях, проведенных с культивируемыми клетками, выяснилось, что специфические иммунные клетки контролируют вирусную реактивацию, не нанося вреда нейрону. Однако вопрос о том, встречается ли этот тип иммунного контроля также в условиях латентного вируса, реактивирующего у мыши (или человека), оставался непроверенным до текущего исследования. Sawtell и ее коллеги проверили этот вопрос, используя T-клетки во время реактивации латентного вируса.

Испытание в джакузи

Поскольку невозможно провести подробные биологические исследования реактивации ВПГ и повреждения нервов у людей, исследователи в этом исследовании использовали лабораторных мышей, которым давали ВПГ и которые имели латентные вирусные инфекции. Для стимуляции реактивации вируса мышей подвергали гипертермическому стрессу (в горячей ванне для лабораторных мышей). Это имитирует лихорадку у людей, известный триггер реактивации ВПГ.

Это позволило ученым вызвать реактивацию HSV у мышей и выяснить, что происходит с нейронами, которые подверглись реактивации HSV.

«Это потребовало кропотливого детального анализа тройничных ганглиев с течением времени», – объяснила Джессика Долл, доктор философии, первый автор исследования, постдокторант в Cincinnati Children's и бывший сотрудник лаборатории Sawtell. «Это окупилось, позволив нам определить, что нейроны не выживают при вирусной реактивации, а подвергаются апоптозу, типу гибели клеток. Это захватывающее наблюдение и послужит основой для новых захватывающих исследований».

Исследователи также изучали, играли ли CD4 + и CD8 + T-клетки роль в предотвращении вирусной реактивации и гибели нейронов у мышей, но их анализ показал, что они не предотвращают этот результат.

Доказательство, поиск для предотвращения

В рамках усилий по поиску новых стратегий, которые могли бы предотвратить реактивацию вируса и гибель нейрона, исследователи спросили, была ли амплификация вирусной ДНК в нервах необходима для реактивации или достаточно было для этого просто экспрессии вирусных белков. Наличие противовирусных препаратов, которые ингибируют амплификацию вирусной ДНК, позволило исследователям проверить этот вопрос.

Они использовали противовирусный препарат под названием ацикловир, который блокирует амплификацию вирусной ДНК. Они вводили препарат мышам, которые подвергались гипертермическому стрессу и имитировали лихорадку. Данные исследования показывают, что это предотвратило реактивацию ВПГ и гибель нейронов.

Несмотря на то, что необходимы дальнейшие исследования, Савтелл сказал, что это открытие обещает, что современные противовирусные препараты могут повлиять на результаты долгосрочной латентности ВПГ и реактивации в нервной системе.

        

Источник:

Медицинский центр детской больницы Цинциннати

Ссылка на журнал:

[DollarJR19[19] и др. (2020) Разрешение реактивации вируса простого герпеса in vivo приводит к разрушению нейронов. PLOS Pathogens . doi.org/10.1371/journal.ppat.1008296.

      

Source link