常见的病毒可能会引发阿尔茨海默病的发作

通常情况下，HSV-1——该病毒的主要变体之一——在大脑神经元中处于休眠状态，但当它被激活时，它会导致tau和淀粉样蛋白的积累，并失去神经元功能——这是阿尔茨海默氏症患者的标志性特征。

“我们的研究结果表明，阿尔茨海默病是由VZV感染引起的，这种感染会引发炎症，唤醒大脑中的HSV，”GBS12生物医学工程系的研究助理Dana Cairns说。“虽然我们证明了VZV和HSV-1激活之间的联系，但大脑中的其他炎症事件也可能唤醒HSV-1并导致阿尔茨海默病。”

潜伏的病毒

斯特恩家族工程教授、塔夫茨大学工程学院生物医学工程系主任大卫·卡普兰说:“我们一直在研究大量已有的证据，证明HSV与患者患阿尔茨海默病的风险增加有关。”牛津大学的Ruth Itzhaki是第一个假设疱疹病毒和阿尔茨海默病之间存在联系的人之一，她与卡普兰实验室合作进行了这项研究。

他说:“我们知道HSV-1和阿尔茨海默病之间存在相关性，一些人认为VZV涉及其中，但我们不知道的是病毒引发疾病的一系列事件。”“我们认为我们现在掌握了这些事件的证据。”

根据世界卫生组织的数据，估计50岁以下的37亿人感染了HSV-1，这种病毒会导致口腔疱疹。在大多数情况下，它是无症状的，潜伏在神经细胞内。

当它被激活时，会引起神经和皮肤炎症，引起疼痛的开放性溃疡和水泡。大多数携带者——根据美国疾病控制与预防中心的数据，每两个美国人中就有一个——在病毒进入休眠状态之前，症状从非常轻微到没有症状。

水痘带状疱疹病毒也非常常见，大约95%的人在20岁之前被感染。其中许多病例表现为水痘。VZV是疱疹病毒的一种形式，也可以留在体内，在进入休眠状态之前找到途径进入神经细胞。

在以后的生活中，VZV可以重新激活引起带状疱疹，这种疾病的特征是皮肤上形成带状的水泡和结节，可能非常痛苦，持续数周甚至数月。三分之一的人最终会在一生中患上带状疱疹。

HSV-1和阿尔茨海默病之间的联系只有在HSV-1被重新激活并引起溃疡、水泡和其他痛苦的炎症情况时才会发生。

沉睡的病毒如何醒来

为了更好地了解病毒和阿尔茨海默病之间的因果关系，塔夫茨大学的研究人员在由丝蛋白和胶原蛋白制成的6毫米宽的甜甜圈状小海绵中重新创建了类似大脑的环境。

他们在海绵中填充神经干细胞，这些细胞生长并成为功能神经元，能够在网络中相互传递信号，就像它们在大脑中所做的那样。一些干细胞还会形成神经胶质细胞，这种细胞通常存在于大脑中，有助于保持神经元的活力和功能。

研究人员发现，在脑组织中生长的神经元可以被VZV感染，但仅这一点并没有导致阿尔茨海默氏症的标志性蛋白质tau和β -淀粉样蛋白的形成——这是阿尔茨海默氏症患者大脑中形成的杂乱纤维和斑块的组成部分——神经元继续正常运作。

然而，如果神经元已经含有静止的HSV-1，暴露于VZV会导致HSV的重新激活，tau和β -淀粉样蛋白急剧增加，神经元信号开始减缓。

凯恩斯说:“这是两种病毒的组合击，非常常见，通常是无害的，但实验室研究表明，如果新的VZV暴露唤醒休眠的HSV-1，它们可能会造成麻烦。”

她补充说:“其他感染和其他因果途径仍有可能导致阿尔茨海默病，而头部创伤、肥胖或饮酒等风险因素表明，它们可能会在大脑中HSV的重新出现时交叉。”

研究人员观察到，被VZV感染的样本开始产生更高水平的细胞因子，这种蛋白质通常与引发炎症反应有关。卡普兰指出，在许多临床病例中，VZV已知会引起大脑炎症，这可能会导致休眠的HSV激活并增加炎症。

HSV-1激活的重复循环会导致大脑中更多的炎症，斑块的产生，以及神经元和认知损伤的累积。

一种用于预防水痘和带状疱疹的VZV疫苗也被证明可以大大降低痴呆症的风险。这种疫苗有可能有助于阻止病毒再激活、炎症和神经元损伤的循环。

研究人员还指出，一些COVID患者在感染SARS-CoV-2病毒后对神经系统产生了长期影响，特别是在老年人中，而且VZV和HSV-1病毒在感染COVID后都可能重新激活。他们说，在这些情况下，关注可能的后续认知影响和神经退行性变是明智的。