להעיר את הנגיף
האם נגיף נפוץ יכול לגרום להתפתחות אלצהיימר? מחקר חדש מצא את הקשר בין פגיעות ראש, הרפס ומחלות מוח ניווניות, ופותח דרך חדשה לפתרונות עתידיים
מחלות מוח ניווניות נחשבות כיום לבעיה רפואית חמורה שעדיין אין לה מרפא. מחלת האלצהיימר, למשל, הנפוצה בגילים מבוגרים, פוגעת בתפקודם של אנשים רבים ברחבי העולם, ומכבידה מאוד על בני משפחותיהם וגם על כספי מערכות הבריאות.
בעוד שהמנגנון הגורם למחלה עדיין אינו מובן לחלוטין, אחת התיאוריות המדעיות הרווחות גורסת כי למחלות נגיפיות עשוי להיות תפקיד משמעותי בהתפתחותה. על פי תיאוריה זו, נגיף ממשפחת ההרפס בשם HSV, ראשי תיבות של Herpes Simplex virus, הנפוץ בעיקר באזור השפתיים, מדביק את תאי המוח ועלול לגרום לדלקת ולניוון תאי. התיאוריה מבוססת, בין השאר, על מתאם משמעותי בין הדבקה ב-HSV למחלת האלצהיימר, ועל הוכחות כי טיפול נגד הנגיף מפחית את הסיכון להתפתחותה. בכך הוא דומה לנגיף ה-EBV, או Epstein Barr Virus, גם הוא ממשפחת ההרפס, שלאחרונה התגלה שיש לו תפקיד משמעותי בהתפתחות מחלת הטרשת הנפוצה. אף שמדובר בנגיפים שונים ובמחלות מוח ניווניות שונות, זהו תימוך נוסף להשפעתן האפשרית של מחלות נגיפיות על בריאות המוח.
נגיף ה-HSV מבלה חלק מזמנו במצב לא פעיל – תקופה הנקראת השלב הלטנטי (Latent). הנגיף יכול להישאר רדום בתאים שהדביק, ולהתחיל להשתכפל ולהדביק תאים נוספים בגוף כשיתקיימו התנאים המתאימים לכך. יותר מ-70 אחוזים מאוכלוסיית העולם כבר נדבקה בנגיף נפוץ זה, מה שרק מדגיש את הרלוונטיות של תיאוריה זו לכולנו.
גורם נוסף הקשור להתפתחות מחלת האלצהיימר הוא היסטוריה של פגיעות ראש, למשל כתוצאה מתאונות או מנפילה מגובה רב. בעוד שפגיעת ראש קלה עשויה לגרום לירידה זמנית ביכולת הקוגנטיבית או המוטורית, במקרים חמורים יותר הנזק עלול להיות בלתי הפיך. מחקרים מצאו כי לפגיעות ראש חוזרות ונשנות יכולות להיות השפעות ארוכת טווח, וככל שמספרן גדול יותר, כך עולה הסיכון לדמנציה – ובפרט לאלצהיימר.
מחלת האלצהיימר פוגעת בתפקודם של אנשים רבים ברחבי העולם. אילוסטרציה של תאי עצב של חולה באלצהיימר, עם משקעי החלבון עמילואיד בטא (בכתום) | Kateryna Kon / Science Photo Library
מוחות קטנים במעבדה
במחקר שפורסם לאחרונה ניסו חוקרים לאפיין ולהסביר את הקשר בין פגיעות ראש והדבקה נגיפית להתפתחות של אלצהיימר. תוצאות המחקר הדגישו עד כמה נגיפים עשויים להשפיע על מצבנו הרפואי, גם שנים לאחר ההדבקה. החוקרים עשו שימוש במודל של “אורגנואידים” – מבנים תלת-ממדים זעירים הבנויים מצברי תאי מוח. ראשית, הם הפעילו כוח מכני על המוחות המדומים. כבר שבוע לאחר מכן הם הבחינו במאפיינים של פגיעות מוחיות: היווצרות תגובה דלקתית, התפתחות “גליוזיס” – התרבות של תאי גליה המספקים הגנה לתאי העצב, ואף שחרור כמות גדולה של המוליך העצבי גלוטמט המשמש לתקשורת בין תאי העצב. תוצאות אלו אישרו כי המודל שיצרו תפקד כראוי לדימוי של פגיעה מוחית, ויכול לשמש להמשך המחקר.
לאחר מכן, הדביקו החוקרים את ה”מוחות” בנגיף ה-HSV. כתוצאה מכך הם גילו משקעי חלבון בשם עמילואיד בטא שהצטברו בין תאי המוח, אחד מהסממנים המובהקים של מחלת האלצהיימר, עדות לכך שבתנאי מעבדה הדבקה בנגיף זה מקדמת את התפתחות המחלה. בנוסף, נצפו באורגנואידים מאפיינים מוכרים נוספים של אלצהיימר כמו הצטברות של חלבוני טאו מזורחנים, תגובה דלקתית ותהליך נרחב של גליוזיס. נראה היה שהנגיף הוביל למצב דמוי אלצהיימר, אף שבדרך כלל מחלה זו עלולה להתפתח שנים או עשורים לאחר ההידבקות ב-HSV.
החוקרים עשו שימוש במודל של "אורגנואידים" - מבנים תלת-ממדים זעירים הבנויים מצברי תאי מוח. אורגנואידים של מוח במיכל זכוכית | ויקימדיה, NIAID
הנגיף הרדום התעורר
השערת החוקרים הייתה כי ייתכן שפגיעות ראש מעוררות את הנגיף שהיה עד כה רדום. כדי לבדוק זאת, הם יצרו מודל של מוחות המודבקים ב-HSV הנמצא בשלב הלטנטי. הם הדביקו את האורגנואידים ב-HSV, ולאחר 24 שעות טיפלו בהם בתרופה האנטי-ויראלית valacyclovir HCl – VCV, שמנעה את שכפול הנגיף והכניסה אותו לשלב הלטנטי. לאחר מכן הם יצרו פגיעות ראש מכוונות באותם המודלים ועקבו אחר תפקוד התאים והתקדמות ההדבקה.
כפי ששיערו, לאחר הפגיעה הופיעו שוב סממנים האופיינים לאלצהיימר, ובנוסף התרחשה התפשטות של נגיפים חדשים. כמו כן, החוקרים ראו שככל שתדירות פגיעות הראש הייתה גבוהה יותר, כך עלתה השכיחות של סממנים להתפתחות מחלת האלצהיימר.
תוצאות המחקר עשויות להסביר את השיעור הגבוה של מחלה זו אצל אנשים שחוו פגיעות ראש, ואת הכמות הגבוהה של הנגיפים שנמצאו במוחותיהם. בנוסף, הדבר מצביע על החשיבות של המשך מחקרים של מחלות נגיפיות, ועל האופן שבו הן משפיעות על תפקוד גופנו לאורך השנים. חשוב לציין שבין הנגיפים עצמם מתקיימים יחסים מורכבים, ולעיתים הדבקה בנגיף אחד עשויה לגרום להפצה של נגיף אחר. כך, למשל, הדבקה בנגיף הקורונה (SARS-CoV2) מביאה לאקטיבציה מחדש של HSV.
אם כך, ייתכן שבעתיד טיפול במחלות מוח ניווניות יכלול בין השאר התייחסות לנגיפים הנפוצים באוכלוסייה הכללית. יש לקוות שהבנה טובה יותר של האינטראקציות בין התאים בגוף עם הגורמים שמדביקים אותם, תעזור למדע לפתח דרכים לרפא מחלות כרוניות ביעילות.