研究人员发现神经退行性疾病和疱疹病毒之间的潜在直接联系

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据外媒报道,伊利诺伊大学芝加哥分校的研究人员的一项新研究表明,当细胞中存在视神经蛋白(或OPTN)时,它能限制HSV-1(即1型单纯疱疹病毒)的传播。另外,研究人员还发现了神经退行性疾病如阿尔茨海默病、肌萎缩侧索硬化症(ALS)、青光眼和疱疹病毒之间的潜在直接联系。

研究人员试图发现HSV-1会对免疫力低下的人变得致命而对健康的人却不会的原因。疱疹病毒自然感染中枢神经系统并可能导致退行性脑部和眼部疾病及脑炎。然而,在大多数人中,病毒在原发感染期间被抑制,然后才能显著损害中枢神经系统。

新研究表明了HSV-1被抑制的原因。这项研究的论文共同作者、UIC眼科和视觉科学系的访问学者Tejabhiram Yadavalli表示,OPTN是一种保守的自噬受体,选择性地针对HSV-1蛋白进行自噬降解。

“OPTN阻止了病毒的生长,它通过自噬来阻止病毒–将病毒颗粒吞噬在称为自噬体的微小囊泡内。发生的自噬是非常有选择性的,”Shukla说道,“对其他病毒也有意义。”

研究人员认为这项研究的结果将适用于所有八种不同的人类疱疹病毒。

在这项研究中,去除OPTN基因的小鼠被感染了眼部HSV-1。在没有OPTN的动物大脑中,病毒的生长速度要高得多、杀死了局部神经元并最终导致动物死亡。这表明,当OPTN不存在时,神经元的退化变得更快。Shukla指出,他们正在计划进行更多的研究以检查OPTN的自然发生的突变,比如青光眼和ALS患者中报告的突变以及它们可能如何影响神经元健康和HSV-1感染。

Shukla说道:“如果你有突变的OPTN加上疱疹,你就有了在神经退行性方面创造灾难的配方。”

“这项研究还显示,当OPTN出现缺陷时免疫反应会受到影响。 OPTN需要在感染部位发出适当免疫细胞涌入的信号。当你没有它时你就会有问题,”Chandrashekhar Patil说道。他也是这项研究的共同作者,同时还是UIC眼科和视觉科学系的访问学者。

据悉,其中一些问题可能包括神经退行性疾病,研究人员认为进一步的研究可能会表明这一点。“我们认为我们将有数据显示其他病毒,如Epstein-Barr、Kaposi's sarcoma、水痘-带状疱疹都将共享这一机制,因为它们共享同源蛋白,”Shukla指出。

由于疱疹病毒永远停留在神经元中,有人猜测它跟神经退行性疾病有关。据UIC的病理学教授、神经病理学主任和该研究的合作者Tibor Valyi-Nagy博士称,免疫系统需要炎症来不断抵御病毒,而神经元因为这种持续的免疫反应而有一定程度的损伤。

该研究还显示,没有OPTN并在30天后感染了HSV-1的动物失去了识别物体的能力。Shukla指出,这可能表明患有HSV-1和OPTN的突变可能加速神经元的损伤,这将转化为认知障碍。

“我们转化研究的一部分可以是我们如何能够纠正OPTN的问题以便我们不会有神经变性的问题,”Shukla说道。

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