亚利桑那州立大学和班纳阿尔茨海默病研究所的研究人员及其合作者发现了一种慢性肠道感染与阿尔茨海默病发展之间的惊人联系。这种感染是由一种常见的病毒——人类巨细胞病毒（HCMV）引起的，在某些人群中存在。
据信，大多数人在生命的头几十年内都会接触到这种病毒。HCMV是九种疱疹病毒之一，但不被认为是性传播疾病。该病毒通常通过接触体液传播，仅在病毒活跃时才会传播。
根据新研究，这种病毒在某些人的肠道中可能处于持续活跃状态，然后通过迷走神经（连接肠道和大脑的关键信息高速公路）传播到大脑。一旦到达大脑，病毒可以改变免疫系统，并导致与阿尔茨海默病相关的其他变化。
如果研究人员的假设得到证实，他们可能会评估现有的抗病毒药物是否可以治疗或预防这种形式的阿尔茨海默病。目前，他们正在开发一种血液测试，以识别那些有活动性HCMV感染的人，这些人可能会受益于抗病毒药物。
“我们认为我们发现了一种生物学上独特的阿尔茨海默病亚型，可能影响25%到45%的患者，”该研究的共同第一作者、ASU-Banner神经退行性疾病研究中心的研究副教授本·里德黑德博士说。“这种亚型的阿尔茨海默病包括标志性的淀粉样斑块和tau缠结——用于诊断的脑部微观异常——并且具有大脑中病毒、抗体和免疫细胞的独特生物谱型。”
这些发现今天发表在《阿尔茨海默病与痴呆症：阿尔茨海默病协会杂志》上。来自亚利桑那州立大学、班纳阿尔茨海默病研究所、班纳太阳健康研究所和转化基因组学研究所（TGen）的研究人员领导了这一合作努力，参与的还有马萨诸塞大学陈氏医学院、系统生物学研究所、拉什大学医学中心、西奈山伊坎医学院等机构的研究人员。
研究团队认为，一些接触HCMV的人会发展成慢性肠感染。病毒随后进入血液或通过迷走神经传播到大脑。在那里，它被大脑的免疫细胞——小胶质细胞识别，这些细胞激活了一种名为CD83的特定基因的表达。病毒可能参与了阿尔茨海默病发展的生物学变化。
小胶质细胞，即大脑的免疫细胞，在应对感染时会被激活。虽然最初具有保护作用，但小胶质细胞活动的持续增加可能导致慢性炎症和神经元损伤，这在神经退行性疾病（包括阿尔茨海默病）的进展中起着重要作用。
今年早些时候在《自然通讯》上发表的一项研究中，研究人员发现，患有阿尔茨海默病的研究参与者的大脑尸检样本比没有阿尔茨海默病的参与者更可能含有特异性CD83(+)小胶质细胞。在探索这一现象的原因时，他们在这些受试者的肠道中发现了一种抗体，这与感染可能有助于这种形式的阿尔茨海默病的观点一致。
在最新的研究中，研究人员试图了解是什么驱动了肠道抗体的产生。他们检查了这些个体的脊髓液，发现这些抗体特异性针对HCMV。这促使他们寻找这些受试者肠道和脑组织中HCMV感染的证据——他们确实找到了。他们还在这些受试者的迷走神经中发现了HCMV，这表明病毒可能是通过这种方式传播到大脑的。与拉什大学合作，研究人员能够在另一个独立的阿尔茨海默病患者队列中重现巨细胞病毒感染与CD83(+)小胶质细胞之间的关联。
为了进一步研究这种病毒的影响，研究团队使用了人脑细胞模型，展示了病毒诱导与这种特定形式的阿尔茨海默病相关的分子变化的能力。病毒暴露增加了淀粉样蛋白和磷酸化tau蛋白的产生，并导致神经元的退化和死亡。
HCMV可以感染所有年龄段的人类。在大多数健康个体中，感染不会出现症状，但可能会表现为轻微的流感样疾病。约80%的人在80岁时显示出抗体证据。尽管如此，研究人员只在一部分个体中检测到了肠道HCMV，这种感染似乎是在大脑中存在病毒的相关因素。因此，研究人员指出，仅仅接触HCMV（几乎每个人都会接触）不应引起担忧。
尽管研究人员早在100多年前就提出有害病毒或微生物可能有助于阿尔茨海默病的发展，但没有单一的病原体始终与该疾病相关联。
研究人员提出，这两项研究说明了感染对大脑健康和神经退行性疾病广泛潜在影响的可能性。然而，他们补充说，需要独立的研究来验证他们的发现和由此产生的假设。
NOMIS基金会、班纳阿尔茨海默病基金会、美国国立卫生研究院和亚利桑那阿尔茨海默病联盟支持了这项研究。亚利桑那州独特的生物资源库，特别是班纳太阳健康研究所的脑和身体捐赠计划，提供了组织样本和资源，包括结肠、迷走神经、大脑和脊髓液。拉什大学领导的宗教秩序研究和记忆与老化研究提供了额外的大脑样本和数据。这使得研究人员能够进行更加细致的调查，突出了阿尔茨海默病的系统性而非纯粹的神经学根源。
“对我们来说，能够获得同一个体的不同组织至关重要。这使我们能够将研究拼凑在一起。亚利桑那是我所知唯一可以进行此类研究的地方，我们感谢班纳健康脑和身体捐赠计划的支持，”里德黑德博士说，他也是该中心的埃德森痴呆症研究教授。
“我们非常感谢我们的研究参与者、同事和支持者，有机会以我们任何一个人单独都无法做到的方式推进这项研究，”班纳阿尔茨海默病研究所执行主任、该研究的高级作者埃里克·雷曼博士说。“我们对有机会让研究人员以能够对阿尔茨海默病的研究、亚型、治疗和预防产生影响的方式测试我们的发现感到兴奋。”
最近研究的发现提出了一个重要的问题：抗病毒药物能否帮助治疗有慢性HCMV感染的阿尔茨海默病患者？
研究人员目前正在开发一种血液测试，以识别具有这种慢性肠道HCMV感染的个体。他们希望将其与新兴的阿尔茨海默病血液测试结合使用，评估现有的抗病毒药物是否可以用于治疗或预防这种形式的阿尔茨海默病。
参与该研究的研究机构包括：亚利桑那州立大学-班纳神经退行性疾病研究中心、威尔康奈尔医学院、西奈山伊坎医学院、马萨诸塞大学陈氏医学院、转化基因组学研究所、系统生物学研究所、Serimmune公司、拉什大学医学中心、班纳太阳健康研究所和班纳阿尔茨海默病研究所。
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