כאשר טראומה בראש מעירה וירוסים רדומים: סיכון נסתר לאלצהיימר

מחקר קושר בין זעזוע מוח בספורט להפעלה מחדש של וירוסים במוח ולסיכון לאלצהיימר לאחר מכן, ורמז על טיפולים אנטי-ויראליים כאמצעי מניעה.

מחקר פורץ דרך מגלה כי זעזוע מוח ופציעות ראש חוזרות ונשנות בספורט עלולים לעורר וירוסים סמויים במוח, כגון HSV-1, מה שמוביל לאלצהיימרמַחֲלָה.

חוקרים מצביעים על כך ששימוש מוקדם בתרופות אנטי-ויראליות עשוי למנוע את ההשפעות הללו, ומציע נקודת מבט חדשה על ניהול סיכונים ארוכי טווח לבריאות המוח הקשורים לספורט.

סיכונים נוירולוגיים הקשורים לספורט

זעזוע מוח וטראומות ראש חוזרות ונשנות, הנפוצות בענפי ספורט כמו כדורגל ואיגרוף, נתפסו פעם כחלק מצער אך בלתי נמנע מתחרות אתלטית. כיום, הם מוכרים כסיכונים בריאותיים חמורים. מחקר הדגיש את הקשרים בין פגיעות ראש ומחלות ניווניות כמו אנצפלופתיה טראומטית כרונית (CTE), מחלת אלצהיימר ומחלת פרקינסון, מה שגרם לארגוני ספורט לעדכן את ציוד המגן ולשנות כללים כדי להפחית את הסכנות הללו.

חשיפת סכנות נסתרות: תפקידם של וירוסים סמויים

מדענים מאוניברסיטת טאפטס ומאוניברסיטת אוקספורד גילו מנגנונים שעשויים להסביר כיצד טראומת ראש מובילה למחלות אלו. הממצאים שלהם מראים כי זעזוע מוח עלול להפעיל וירוסים רדומים הנמצאים ברוב המוחות, ולעורר דלקת ונזק ארוך טווח לאורך חודשים או אפילו שנים. מחקר זה פותח את הדלת להתערבויות מוקדמות אפשריות, כגון טיפולים אנטי-ויראליים, כדי להפחית את הסיכונים. המחקר פורסם היום (7 בינואר) באיתות מדע.

שחקנים שנפצעו בענפי ספורט כמו כדורגל, אגרוף, כדורגל וחיילים שנחשפו לכוחות זעזוע וחווים טראומה בראש נמצאים בסיכון מוגבר למצבים ניווניים עצביים לאורך זמן. קרדיט: ארדפרן

הקשר הנגיפי בבריאות המוח

המיקרוביום - הכולל מאות רבות של חיידקיםמִיןהמאכלסים את גופנו - מספקים סיוע בעיכול, פיתוח מערכת החיסון והגנה מפני פתוגנים מזיקים. אבל המיקרוביום כולל גם עשרות וירוסים שרוחשים בתוך גופנו בכל זמן נתון. חלק מאלה עלולים להזיק, אבל פשוט שוכבים רדומים בתוך התאים שלנו. הרפס סימפלקסנגיףידוע ש-1 (HSV-1), שנמצא בלמעלה מ-80% מהאנשים, ונגיף אבעבועות רוח, שנמצא ב-95% מהאנשים, עושים את דרכם למוח וישנים בתוך הנוירונים ותאי הגליה שלנו.

תובנות ניסויות לגבי זעזוע מוח ואלצהיימר קישור

דנה קיירנס, עמיתת מחקר במחלקה להנדסה ביו-רפואית באוניברסיטת טאפטס והמחברת הראשית של המחקר, מצאה ראיות במחקרים קודמיםמה שמציע שהפעלה של HSV-1 ממצבו הרדום מעוררת את הסימפטומים הבולטים של מחלת אלצהיימר בדגמי מעבדה של רקמת מוח - פלאקים עמילואידים, אובדן עצבי, דלקות וירידה בתפקוד הרשת העצבית.

"במחקר זה, וירוס אחר - אבעבועות רוח - יצר את המצבים הדלקתיים שהפעילו את HSV-1", אמר קיירנס. "חשבנו, מה יקרה אם נעמיד את מודל רקמת המוח לשיבוש פיזי, משהו הדומה לזעזוע מוח? האם HSV-1 יתעורר ויתחיל תהליך של ניוון עצבי?"

הקשר בין HSV-1 למחלת אלצהיימר הוצע לראשונה על ידי מחברת שותפה רות יצחקי, עמיתת פרופסור אורח באוניברסיטת אוקספורד, שלפני למעלה מ-30 שנה זיהתה את הנגיף בחלק גבוה של מוחות מאוכלוסיית הקשישים. מחקריה שלאחר מכן העלו כי ניתן להפעיל מחדש את הנגיף במוח ממצב סמוי על ידי אירועים כמו מתח או דיכוי חיסוני, מה שמוביל בסופו של דבר לנזק נוירוני. במחקר הנוכחי, החוקרים השתמשו במודל מעבדה שמשחזר את סביבת המוח כדי להבין טוב יותר כיצד זעזוע מוח עלול להפעיל את השלבים הראשונים של הפעלה מחדש של וירוסים וניוון עצבי.

הדמיית פגיעות מוחיות לחקר ניוון עצבי

מודל רקמת המוח מורכב מחומר דמוי ספוג בצורת סופגנייה ברוחב 6 מ"מ העשוי מחלבון משי וקולגן, ספוג בתאי גזע עצביים, אשר לאחר מכן משודלים לנוירונים בוגרים, מצמיחים אקסונים והרחבות דנדריטים ויוצרים רשת. תאי גליה יוצאים גם מתאי הגזע כדי לעזור לחקות את סביבת המוח ולטפח את הנוירונים. הנוירונים מתקשרים זה עם זה דרך ההרחבות שלהם בדומה לאופן שבו הם היו מתקשרים במוח. ובדיוק כמו תאים במוח, הם יכולים לשאת בתוכם אתDNAשל וירוס HSV-1 רדום.

לאחר שכלום את הרקמה דמוית המוח בגליל ונתן לה טלטלה פתאומית על גבי בוכנה, המחקה זעזוע מוח, קיירנס בחן את הרקמה מתחת למיקרוסקופ לאורך זמן. לחלק מדגמי הרקמות היו נוירונים עם HSV-1, וחלקם היו נקיים מנגיפים. לאחר המכות המבוקרות, היא הבחינה כי התאים הנגועים הראו הפעלה מחדש של הנגיף, וזמן קצר לאחר מכן סמני החתימה של מחלת האלצהיימר, כולל פלאק עמילואיד, p-tau (חלבון שיוצר "סבכים" דמויי סיבים בגוף. מוח), דלקת, נוירונים גוססים וריבוי של תאי גליה הנקראים גליוזיס.

גישות טיפוליות פוטנציאליות בעקבות טראומה מוחית

פגיעות נוספות עם הבוכנות על דגמי הרקמות המחקות פגיעות ראש חוזרות ונשנות הובילו לאותן תגובות, שהיו חמורות אף יותר. בינתיים, התאים ללא HSV-1 הראו קצת גליוזיס, אך אף אחד מהסמנים האחרים של מחלת אלצהיימר.

התוצאות היו אינדיקטור חזק לכך שספורטאים הסובלים מזעזוע מוח עלולים לגרום להפעלה מחדש של זיהומים סמויים במוח שעלולים להוביל למחלת אלצהיימר. מחקרים אפידמיולוגיים הראו שמכות מרובות בראש עלולות להוביל להכפלה או אפילו יותר של הסיכויים לסבול ממצב נוירודגנרטיבי חודשים או שנים בהמשך.

"זה פותח את השאלה האם תרופות אנטי-ויראליות או אנטי-דלקתיות עשויות להיות שימושיות כטיפולים מונעים מוקדמים לאחר טראומה בראש כדי לעצור את הפעלת HSV-1 במסלוליו ולהוריד את הסיכון למחלת אלצהיימר", אמר קיירנס.

השלכות רחבות יותר על פציעות מוח טראומטיות

הבעיה חורגת הרבה מעבר לדאגות של ספורטאים. פגיעה מוחית טראומטית היא אחת הסיבות השכיחות ביותר לנכות ומוות אצל מבוגרים, המשפיעה על69 מיליון אישברחבי העולם מדי שנה, בעלות כלכלית המוערכת ב-400 מיליארד דולר בשנה.

"מודל רקמת המוח לוקח אותנו לרמה נוספת בחקירת הקשרים הללו בין פציעה, זיהום ומחלת אלצהיימר", אמר דיוויד קפלן, פרופסור להנדסה במשפחת שטרן ב-Tufts. "אנו יכולים ליצור מחדש סביבות רקמות רגילות שנראות כמו החלק הפנימי של המוח, לעקוב אחר וירוסים, פלאקים, חלבונים, פעילות גנטית, דלקת, ואפילו למדוד את רמת האיתות בין נוירונים. ישנן עדויות אפידמיולוגיות רבות לגבי קשרים סביבתיים ואחרים לסיכון לאלצהיימר. מודל הרקמות יעזור לנו לשים את המידע הזה על בסיס מכניסטי ויספק נקודת התחלה לבדיקת תרופות חדשות".

התייחסות: "פציעה חוזרת גורמת לפנוטיפים דמויי מחלת אלצהיימר באמצעות הפעלה מחדש של HSV-1 במודל רקמת מוח אנושי תלת מימדי" 7 בינואר 2025,איתות מדע.