Грибковая инфекция мозга вызывает изменения, сходные с болезнью Альцгеймера

17 октября 2023

Фото: Cell Reports (2023)

Предыдущие исследования указывали на причастность грибков к хроническим нейродегенеративным состояниям, таким как болезнь Альцгеймера, но существует ограниченное понимание того, как эти распространенные микробы могут быть вовлечены в развитие этих состояний.

Работая с моделями животных, исследователи из Медицинского колледжа Бейлора и сотрудничающих учреждений обнаружили, как грибок Candida albicans проникает в мозг, активирует два отдельных механизма в клетках головного мозга, которые способствуют его выведению (что важно для понимания развития болезни Альцгеймера), и генерирует бета-амилоид (Ab)-подобные пептиды, токсичные фрагменты белка-предшественника амилоида, которые, как считается, находятся в центре развития Болезнь Альцгеймера. Исследование опубликовано в журнале Cell Reports.

«Наша лаборатория имеет многолетний опыт изучения грибов, поэтому мы приступили к изучению связи между C. albicans и болезнью Альцгеймера на животных моделях, — рассказывает доктор Дэвид Корри, заведующий кафедрой патологии, сотрудник Комплексного онкологического центра имени Дэна Л. Дункана при Бэйлоре. — В 2019 году мы сообщили, что C. albicans действительно проникает в мозг, где вызывает изменения, очень похожие на то, что наблюдается при болезни Альцгеймера. Текущее исследование расширяет эту работу, чтобы понять молекулярные механизмы «.

Ученые обнаружили, что C. albicans продуцирует ферменты, называемые секретируемыми аспарагиновыми протеазами (Saps), которые разрушают гематоэнцефалический барьер, предоставляя грибку доступ к мозгу, где он вызывает повреждения.

Затем исследователи решили выяснить, как грибок эффективно выводится из мозга. Корри и его коллеги ранее показали, что инфекция мозга C. albicans полностью устраняется у здоровых мышей через 10 дней. В этом исследовании они сообщили, что это произошло благодаря двум механизмам, запускаемым грибком в клетках мозга, называемых микроглией.

По словам специалистов, те же самые Соки, которые грибок использует для разрушения гематоэнцефалического барьера, также расщепляют белок-предшественник амилоида на Ab-подобные пептиды. Эти пептиды активируют клетки микроглии головного мозга через рецептор на клеточной поверхности, называемый Toll-подобным рецептором 4, который удерживает нагрузку грибов в мозге на низком уровне, но не устраняет инфекцию.

albicans также продуцирует белок под названием кандидализин, который также связывается с микроглией через другой рецептор CD11b. Опосредованная кандидализином активация микроглии необходима для выведения Candida в головном мозге.