Fertőző ágensek és neurodegeneratív betegségek összefüggései

Az utóbbi hetekben az ismét fellángoló eutanázia-vita kapcsán a média fokuszába kerültek a neurodegeneratív betegségek, elsősorban az ALS visszafordíthatatlan és halálos kimenetelű esetei. Mivel a kór okozójaként felmerülhet fertőzés, a Lyme-kór és társfertőzései is, ezért összefoglaltuk egy ezzel kapcsolatos publikáció fontosabb állításait.

Összefoglaló: A legfrissebb kutatások kimutatták, hogy bizonyos bakteriális és vírusos fertőzések szerepet játszhatnak egyes neurodegeneratív betegségek kialakulásában, mint például ALS (Amyotrophic later sclerosis), SM (Sclerosis Multiplex), Alzheimer-kór és Lyme-kór. Ennek ellenére még mindig ellentmondásokkal találkoznak a kutatók a folyamat megértésben, hogy pontosan hogyan segítik elő ezek a fertőzések az idegrendszeri leépülést. Ha egy fertőzés eljut a központi idegrendszerbe, ott az érintett és az azt körülvevő sejtekben számos károsodást okoz. A fertőzés jelenléte gyulladásos folyamatok és immunválasz kialakulásához vezet, ami bár védelmi funkciót lát el, emellett roncsolja az idegi funkciókat. Számos baktériumról és vírusról kimutatták, hogy degeneratív hatással van az idegrendszerre, mind például hibás szerkezetű fehérjeaggregátumok képződése, oxidatív stressz, hibák az autofág folyamatokban, szinapszisok és idegsejtek károsodása, pusztulása. Ezek a negatív hatások más, eleve fennálló tényezőkkel is kiegészülhetnek, mint például az öregedés, meglévő anyagcserezavarok, illetve a páciens genetikai meghatározottsága. Ebben a cikkben a lehetséges összefüggésekre helyezzük a hangsúlyt a neurodegeneratív betegségek és a fertőzések között, különös tekintettel a Chlamydophila pneumoniae, Borrelia burgdorferi és Mycoplasma kórokozókra.

Bevezető

A demencia elsődleges oka a neurodegeneratív betegségek. Érdekes azonban, hogy a központi idegrendszert érintő neurodegeneratív betegségek kiváltó okát még máig sem azonosították pontosan. Számos tényezőről jelentették, hogy szerepet játszhat ezeknek a neurodegeneratív betegségeknek a kialakulásában, mint például genetikai hajlam, valamilyen tápanyaghiány, környezeti tényezők, bizonyos fémek, fertőző ágensek (baktériumok és vírusok), autoimmun folyamatok és keringési rendellenességek, vagy folyadék felhalmozódása az agyban. Mindezen faktorok megzavarhatják az idegsejtek közötti jelátviteli folyamatokat, aminek hatására neurodegeneratív betegség alakulhat ki.

Az idegsejtekben bekövetkező mutációk hatására az idegsejt sérülhet, működése zavarttá válhat és a sejt elpusztulhat, ami idegrendszeri károsodáshoz és demenciához vezet. A szabadgyökök túlzott képződése, ami főként a lipidek, fehérjék és genetikai információ szerkezetében okoz változásokat, gyakorlatilag minden idegrendszeri betegség esetében kimutatható. Egyre több epidemiológiai és gyakorlati kutatás támasztja alá bizonyos fertőző ágensek – baktérium, vírus, parazita – szerepét is, mint kockázati tényező egyes neurodegeneratív betegségekben, ilyen például az ALS, MS és Alzheimer-kór is. A kórokozók olyan toxinokat és szabadgyököket termelnek, melyek idegrendszeri károsodást okoznak, sőt mi több, kimutatták, hogy a kórokozók emellett hibásan vagy egyáltalán nem feltekeredett fehérjéket is termelnek, valamint zavarják az autofág folyamatokat, károsítják az idegi kapcsolatokat és az idegsejteket.

A perifériás idegrendszer jellemzően könnyebben elérhető a kórokozók számára, míg a központi idegrendszernek több védelmi vonala is van. Ennek ellenére néhány baktérium és vírus képes bejutni a központi idegrendszerbe is, például a transzcitózissal a vér-agy-gáton keresztül vagy intraneuronális úton az idegsejteken keresztül. Azok a baktériumok, amiknek nincs sejtfala, mint például a Borrelia vagy a Mycoplasma, valamint egyes vírusok ismerten képesek a perifériás idegrendszerre hatni és hozzájárulni az idegrendszeri károsodás kialakulásához. A központi idegrendszer fertőzései az érintett idegsejteket és azok közvetlen környezetét is károsítják, valamint blokkolják az immunrendszert, ezzel aktiválva a gyulladásos folyamatok kialakulását, ami az idegi funkciók károsodásához vezet.

ALS – Amiortófiás laterálszklerózis

Az ALS egy neuromuszkuláris betegség, melynek hatására az agy és a gerincvelő motoneuronjai sérülnek, aminek következtében izomgyengeség és izomsorvadás alakul ki, végül pedig a motoros neuronok elpusztulnak, ami bénuláshoz és halálhoz vezet. Az izomgyengeség és a központi idegrendszer neuronjainak pusztulása miatti részleges vagy teljes bénulás a fő diagnosztikai jellemzője az ALS-nek. Számos tényezőről jelentették, hogy felelős lehet az ALS kialakulásában, ilyen például a génmutáció, tápanyaghiány, fejsérülés, környezeti szennyeződések, autoimmun folyamatok, fertőzések (Chlamydophila pneumoniae, Borrelia burgdorferi, Mycoplasma, HIV). Az ALS legtöbb esetben szórványosan jelenik meg, csak néhány alkalommal mutattak ki öröklődő géneket, melyek felelősek lehetnek a betegség kialakulásáért. (SOD1, TARDBP és FUS gének)

Az utóbbi években az ALS-sel küzdő páciensek gerincvelői mintáiból PCR módszerrel kimutattak bizonyos vírus, baktérium vagy parazita eredetű szekvenciákat, minek hatására egyre nagyobb érdeklődés alakult ki a kórokozók körül, azt kutatva, vajon azok lehetnek-e a felelősek a betegség kialakulásáért. Azonban ellentmondásokba ütközött az elmélet, mivel voltak minták, melyekben egyáltalán nem találtak kórokozókra utaló nyomot, ettől függetlenül lehetséges, hogy a központi idegrendszerbe bejutni képes kórokozóknak köze van a neurodegeneratív betegségek kialakulásához.

A Mycoplasmára vonatkozóan egy kutatásban PCR teszttel vizsgáltak 75 alanyt, melyből 20 alany klinikailag diagnosztizált ALS-ben szenvedett, a maradék 55 viszont egészséges volt. Azt találták, hogy az ALS-ben szenvedő 20 alany 50 százalékánál volt kimutatható a Mycoplasma valamelyik alfaja, azonban a kontrollcsoport mindössze 6%-a volt pozitív Mycoplasma fertőzésre. Egy másik kutatásban, ahol 13 ALS-sel küzdő páciens és 44 egészséges résztvevő mintáját vizsgálták Mycoplasma jelenlétére PCR-ral azt találták, hogy az ALS-sel küzdő betegek 46% százalékánál, az egészséges résztvevők közül 9%-nál volt jelen a vérben.

Minden más hasonló jelentés ugyanarra a következtetésre jutott, miszerint a Mycoplasmának szerepe lehet az ALS kialakulásában.

A Borrelia burgdorferi baktérium, mely főként a Lyme-kór kialakulásáért felelős, szintén egy gyakran előforduló fertőzés az ALS-sel küzdő páciensek körében. Halperin és kollégái azt találták, hogy 19 ALS-sel küzdő páciens fele pozitív szerológiai tesztet produkált Borreliára, míg a kontrol csoport 38 résztvevőjének mindössze 10,5 %-a volt szeropozitív. Szintén kimutatták egy 61 éves, ALS-sel küzdő női páciensben a hosszú ideje fennálló Borrelia fertőzést, ahol az ALS tüneteinek javulását figyelték meg az antibiotikum terápiát követően.

A fenti eredményekből tisztán látszik, hogy bizonyos vírusos és bakteriális fertőzéseknek közük van az amiotrófiás laterálszklerózishoz, azonban még nem egyértelmű, hogy a kialakulásában vagy a kórfolyamat lezajlásában is szerepük van-e. Talán csak egyszerűen opportunista fertőzésként játszanak szerepet a betegség lefolyásában. További kutatások szükségesek annak meghatározásához, hogy milye szerepet játszanak ezek a krónikus fertőzések az ALS kialakulásában és lefolyásában.

SM - szklerózis multiplex

A neurológiai betegségek közül a szklerózis multiplex a leginkább elterjedt, nagyjából 1 millió embert érint a világon. Sokkal elterjedtebb a fejlett országokban, mint a fejlődőkben. Először Dr. Jean Martin Charcot írta le a betegséget, aki ’la sclerose en plaque’-nak nevezte. Az SM egy a központi idegrendszert érintő autoimmun gyulladásos betegség, aminek kezdetén általában a látóideg gyulladása figyelhető meg. Úgy gondolják, általánosságban egy myelin-fehérje-specifikus citokin termelő T-sejt túlműködése okozza a betegség kialakulását. A betegség fő jellemzői a T-sejtek, makrofágok és B-sejtek idegrendszerbe történő beszivárgása és ott az idegrostokat védő myelin-hüvely károsítása. Mint a legtöbb autoimmun betegség, úgy a szklerózis multiplex is gyakoribb a nők körében és jellemzően felnőtt korban, 20 és 40 év között alakul ki. Látásromlás, kognitív funkciók romlása és általános idegrendszeri károsodás kíséri a betegséget. A tünetek időről időre csillapodnak, majd újra visszatérnek, majd egy idő után rövidülnek a tünetmentes időszakok és a tünetek romlása válik jellemzővé.

Korábban már találtak bizonyítékot arra vonatkozóan, hogy a genetikai meghatározottság is szerepet játszik a betegség kialakulásában, azonban ikreken végzett tanulmányok és epidemiológiai adatok alapján ez sokkal inkább egy szerzett, mint örökölhető betegség. Az utóbbi két évtizedben a kutatók azt a lehetőséget vizsgálták, miszerint fertőző ágensek is elindíthatják a folyamatot.

Alzheimer-kór

Az Alzheimer-kór a demencia vezető oka a fejlett országokban, valamint jelentős társadalmi-gazdasági probléma az egészségügy számára. A World Alzheimer Report szerint a világon több, mint 45 millió ember élt demenciával 2015-ben. Ezek a számok 12-13%-al magasabbak, mint amit 2009-ben mértek.

Az Alzheimer-kór egy neurodegeneratív betegség, ahol az idegsejtek tömeges pusztulása figyelhető meg a kolinerg rendszerben, valamint a hippocampus afferens és efferens pályájának összeköttetéseinek megszűnése és a kortikális rostok és az agy zsugorodása. Patológiai szempontból az amiloid plakkok jelenléte és felhalmozódása a mérvadó a betegség diagnózisát illetően.

Epidemiológiai tanulmányok kimutatták, hogy bizonyos bakteriális és virális fertőzések is szerepet játszhatnak a betegség kialakulásában, többek között Chlamydophila pneumoniae és Borrelia burgdorferi. Egy kutatásban azt találták, hogy az Alzheimer-kórral küzdő betegek 25,3%-ánál kimutatható a Borrelia burgdorferi baktérium, ami 13-szor gyakoribb, mint a kontrolcsoport esetében mért gyakoriság. Megjegyzendő, hogy más spirochétákat is kimutattak Alzheimer-kórral küzdő betegek mintáiból, mint például Treponema pallidum, valamint azt találták, hogy a fertőzés jellemzően évekkel vagy évtizedekkel a demencia kialakulása előtt történik.

Lyme-kór

A Lyme-kór egy több szervrendszert érintő, vektor által közvetített fertőzés, melyet a Borrelia burgdorferi sensu lato csoportba tartozó spirochéták okoznak. Ez a baktérium az Ixodes kullancsfajok csípése útján terjed emberre. A kullancsok táplálkozás közben fertőződnek meg, jellemzően kisebb testű gazdaállatoktól, mint például egér, mókus, cickány és más kistestű gerincesek. Amerikában a B. burgdorferi sensu stricto, Európában a B. afzelii, B. garinii, B. burgdorferi sensu stricto, B. spielmanii és a B. bavariensis figyelhető meg. Három másik faj, a B. bissettii, a B. lusitaniae és a B. valaisiana is okoz fertőzést szórványosan, de nem tekintik fontos patogéneknek. A Borrelia afzelii fajok jellemzően bőrtüneteket okoznak, míg a Borrelia garinii sokkal inkább idegrendszeri tünetekért felelős. A Borrelia burgdorferi sensu stricto főként ízületi problémákat okoz.

A Lyme-kórral gyakran más fertőzések, úgynevezett társfertőzések is együtt járnak. Ilyen fertőzések például a bartonellózis (Bartonella fajok), babéziósis (Babesia fajok) és a mikoplazmózis (Mycoplasma fajok).  Ezek a kórokozók sokszor a Lyme-kórhoz hasonló tünetekkel járó fertőzéseket okoznak, ezért diagnózisuk nehéz, valamint sok esetben ezeknek a fertőzéseknek tulajdonítják a kezeléssel szembeni rezisztenciát is, mivel súlyosbítják a Lyme-kór tüneteit és gátolják az immunrendszer működését.

Konklúzió

Bár a fertőző ágensek és a neurodegeneratív betegségek közötti kapcsolatot már több tanulmány is kimutatta, még mindig nem egyértelmű, hogy ezek a fertőzések teljes mértékben felelősek-e a betegségek kialakulásáért, valamint a fennálló neurológiai betegségek miatt a páciens fogékonyabb egyes opportunista fertőzésekre, amik tovább ronthatják az állapotát. A központi idegrendszert érintő fertőzések elősegítik az autoimmun folyamatok kialakulását, azonban további kutatás szükséges azzal kapcsolatban, hogy egyes fertőzések milyen szerepet játszanak az neurodegeneratív betegségek patogenezisében és kórlefolyásában.