Alzheimer-kór tüneteit okozó gomba

A Cell Reports folyóirat október 10-én közölte a Baylor College of Medicine (Houston, Texas) kutatóinak cikkét, amelyben az Alzheimer-kór kialakulásának eredetét vizsgálták abból a szempontból, hogy kizárólag endogén módon alakul-e ki a betegség, vagy exogén forrásból is származhat. Az exogén források között a kutatók elsősorban a gombafélékre gyanakodtak, mivel ismert, hogy egyes gombák fertőzése szerepet játszhat a krónikus neurodegeneratív állapotokban, de csak korlátozott ismeretekkel rendelkeztünk arról, hogy ezek a gyakori mikrobák hogyan pontosan hogyan idézik elő ezen állapotok kialakulását.

A kutatók állati modellszervezetekkel dolgozva sikeresen leírták, hogyan jut be a Candida albicans gombafaj az agyba, és hogyan aktivál két olyan mechanizmust is, amelyek elősegítik a kiürülését (ezek a mechanizmusok igen fontosak az Alzheimer-kór kialakulásának megértése szempontjából), és hogyan hoz létre amiloid béta (Ab)-szerű peptideket.

Dr. David Corry, a most közölt cikk egyik szerzője így nyilatkozott: “egy 2019-es cikkünkben arról számoltunk be, hogy a C. albicans valóban képes bejutni az agyba, ahol olyan változásokat okoz, amelyek nagyon hasonlítanak az Alzheimer-kórban megfigyelhető változásokhoz. A mostani tanulmány ezt a munkát bővíti ki annak érdekében, hogy pontosabban tisztázhassuk a háttérben zajló molekuláris mechanizmusokat. Az első kérdésünk rögtön az volt, hogy hogyan jut be a C. albicans az agyba? Azt találtuk, hogy a gomba olyan, Saps enzimeket (szekretált aszparagin-proteázok) termel, amelyek képesek lebontani a vér-agy gátat, így a gomba bejut az agyba, ahol kifejti káros hatását. Mivel azonban korábbi munkáink során megfigyeltük, hogy egyébként egészséges egerek agyából a fertőzés kb. 10 nap alatt gond nélkül kiürült, adódott a következő kérdés: hogyan tisztítja ki az agy a gombát? A mostani tanulmányban sikerült két olyan mechanizmust is leírnunk, amely pontosan ezt a célt szolgálja.”

Kiderült, hogy ugyanazok a Saps enzimek, amelyeket a gomba a vér-agy gát áttörésére használ, az amiloid prekurzor fehérjét is Ab-szerű peptidekre bontják. Ezek a peptidek egy Toll-szerű receptor 4 sejtfelszíni receptoron keresztül aktiválják a mikroglia agysejteket, ami alacsony szinten tartja ugyan a gomba mennyiségét az agyban, de nem tisztítja meg az agyat a fertőzéstől.

A C. albicans egy kandidalizin (candidalysin) nevű fehérjét is termel, amely egy másik receptoron, a CD11b-n keresztül kapcsolódik a mikrogliához. Ez a kandidalizin által közvetített mikroglia-aktiváció viszont elengedhetetlen a Candida agyból történő kiürítéséhez. Ha ezt az útvonalat blokkoljuk, a gomb nem tisztul ki hatékonyan az agyból.

"Ez a munka egy fontos új elmekkel járul hozzá az Alzheimer-kór kialakulásával kapcsolatos ismereteinkhez" - nyilatkozta Corry. "A jelenlegi magyarázat szerint a betegség leginkább a toxikus Ab-szerű peptidek felhalmozódásának eredménye az agyban, ami neurodegenerációhoz vezet. Az uralkodó elképzelés szerint ezek a peptidek endogén módon keletkeznek: saját agyi proteáz enzimeink bontják le az amiloid prekurzor fehérjéket, amelyek a toxikus Ab-szerű peptideket generálják. Most viszont azt mutattuk be, hogy az Ab-szerű peptidek keletkezését egy másik, exogén forrásból is keletkezhetnek. Ez a közönséges gomba, amelyet korábban Alzheimer-kórban és más krónikus neurodegeneratív rendellenességekben szenvedő emberek agyában is kimutattak, saját proteázokkal rendelkezik, amelyek képesek ugyanazokat az Ab-szerű peptideket előállítani, amelyeket az agy endogén módon képes létrehozni. Ezért mi arra a következtetésre jutottunk, hogy az agyban képződő Ab-peptid aggregátumokat, amelyek számos Candida-asszociált neurodegeneratív állapotot, köztük az Alzheimer-kórt, a Parkinson-kórt és másokat jellemeznek, mind az agy, mind a C. albicans is előállíthatja, azaz ezeknek a betegségeknek két különböző eredete is lehet."

Írásunk az alábbi közlemények alapján készült:

Brain fungal infection produces Alzheimer's disease-like changes, says new study

Toll-like receptor 4 and CD11b expressed on microglia coordinate eradication of Candida albicans cerebral mycosis

Irodalmi hivatkozás:

Yifan Wu et al, Toll-like receptor 4 and CD11b expressed on microglia coordinate eradication of Candida albicans cerebral mycosis, Cell Reports (2023). DOI: 10.1016/j.celrep.2023.113240. www.cell.com/cell-reports/full … 2211-1247(23)01252-4