HIV関連認知症の潜在的な原因が発見された

研究者たちは、抗レトロウイルス療法を使用していて、エイズの兆候を示さないHIVに感染した一部の患者が、深刻なうつ病や記憶、学習、運動機能の問題を発症する理由の謎を解いたのかもしれません。

ジョージタウン大学医療センターの研究者たちは、この発見は最終的にこれらの患者だけでなく、高齢者を含む同じように発症するように見える脳の病気に苦しんでいる他の人のための治療ソリューションにつながる可能性があると言います。

「私たちは、神経衰弱の一般的なメカニズムを発見したと信じています。これは、一部の高齢者で何が起こるかさえ説明します」と研究の主任研究者であるイタロモッケッティ博士は言います。

「この症候群を発症するHIV感染患者は、通常かなり若いですが、彼らの脳は老いています。」

研究チームは、HIVはニューロンに感染していなくても、脳がタンパク質成長因子を産生するのを阻止しようとしていることを発見しました。

この成長因子は成熟と呼ばれています 脳由来神経栄養因子 （成熟したBDNF）—脳ニューロンの「食物」のように機能します。成熟したBDNFが減少すると、ニューロンが相互に接続するために使用する軸索とその分岐が短くなります。

彼らがこのコミュニケーションを失うと、ニューロンは死にます。

「ニューロンとその接続の喪失は、これらの患者では深刻です」とMocchetti氏は言います。

HIVに関連する認知症は、レトロウイルス療法を使用しているHIV感染患者の2〜3％で発生します。これらはすべて他の点では健康であると思われ、HIV陽性患者の30％は投薬を受けていません。

モケッティ氏は、このタンパク質がウイルスが他の脳細胞を攻撃する能力を妨害するため、HIVが成熟したBDNFの産生を停止すると考えていると述べた。これは、ウイルスの殻から突き出ているgp120エンベロープタンパク質を介して行われます。脳のマクロファージやミクログリア細胞にフックして感染するのと同じタンパク質です。

「以前の実験では、gp120を神経組織培養に投入したとき、一晩で30〜40％のニューロンの損失がありました。これにより、gp120は驚くべき神経毒になります。」

Mocchetti氏によると、この研究は長年にわたる研究の成果であり、コカインとモルヒネの使用と認知症の間に関連があるかどうかを判断するために彼と彼の同僚が薬物乱用に関する国立研究所から助成金を与えられたときから始まります。

彼らは、薬物ではなく認知症の原因となったのはウイルスであることを発見したため、ウイルスが神経機能をどのように変化させているのかを発見しようとしました。

17歳の全国的な女性の省庁間HIV調査に登録された130人の女性の血を研究することができたとき、彼らの科学的なブレークは起こりました。 1つの発見で、Mocchettiらは、血中のBDNFが少ない場合、患者は脳の異常を発症するリスクがあることを発見しました。

この最新の研究では、Mocchetti、Alessia Bachis、Ph.D。、および彼らの同僚が、死亡し、HIV関連認知症を発症したHIV陽性患者の脳を研究しました。彼らはまた、ニューロンが収縮し、成熟したBDNFが大幅に減少したことを発見しました。

その後、彼と彼の同僚は、このニューロンの破壊に関与するメカニズムを解明しました。

通常、ニューロンはproBDNFとして知られている長い形式のBDNFを放出し、次にfurinと呼ばれるものを含む特定の酵素がproBDNFを切断して成熟BDNFを生成し、脳のニューロンを育成します。切断されていない場合、proBDNFは有毒であり、「シナプスの単純化」または軸索の短縮を引き起こします。これは、死のドメインを含む受容体p75NTRに結合することによって行われます。

「HIVはproBDNFを切断する通常のプロセスを妨害し、ニューロンが主に有毒な形のBDNFを分泌するようになります」とMocchetti氏は述べています。

成熟したBDNFとプロBDNFの間の同じ不均衡は、私たちが年をとるにつれて発生しますが、それがどのように起こるかは誰も知りません、と彼は指摘しました。

「うつ病と成熟したBDNFの欠如の関連性も知られています。学習と記憶の問題への関連性も同様です」と彼は言った。 「だからこそ、HIV関連認知症は老化した脳に似ていると私は言う。」

成熟したBDNFの喪失は、パーキンソン病やハンチントン病などの慢性疾患の危険因子であるとも示唆されている、とモケッティは言う。

発見は治療的介入の可能性を示唆していると彼は付け加えた。 「1つの方法は、小分子を使用して、proBDNFがニューロンを殺すために使用するp75NTR受容体をブロックすることです」と彼は言った。 「そのような小さな分子は、血液脳関門を通過することができます。これがHIV認知症で機能する場合、加齢など、proBDNFによって引き起こされる他の脳の問題でも機能する可能性があります。」

この研究は Journal of Neuroscience.

出典：ジョージタウン大学医療センター