Choroba Alzheimera, najczęstsza postać demencji dotykająca około 32 milionów osób na świecie, od lat analizowana jest nie tylko w obrębie mózgu, ale również w strukturach oka. Wcześniejsze badania łączyły jej występowanie z takimi schorzeniami jak suche zwyrodnienie plamki żółtej, zaćma, jaskra czy zanik korowy tylnej części mózgu. Opisywano także zmiany naczyniowe oraz modyfikacje grubości siatkówki jako potencjalne sygnały towarzyszące procesom neurodegeneracyjnym.
Chlamydia pneumoniae w siatkówce a rozwój choroby Alzheimera
W badaniu opublikowanym w „Nature Communications” przeanalizowano tkanki siatkówki 104 osób – od osób z prawidłowymi funkcjami poznawczymi, przez pacjentów z łagodnymi zaburzeniami poznawczymi, po osoby z rozpoznaną chorobą Alzheimera. Zespół zastosował analizę białek, testy genetyczne oraz zaawansowane techniki obrazowania, aby ocenić poziom bakterii Chlamydia pneumoniae, znanej jako czynnik wywołujący zakażenia dróg oddechowych, w tym zapalenie zatok i płuc.
„Chociaż Chlamydia pneumoniae była wcześniej opisywana w mózgach osób z chorobą Alzheimera, nie było wiadomo, czy występuje w ludzkiej siatkówce, czy jej obecność koreluje z nasileniem choroby w osi mózg–siatkówka oraz czy wiąże się z uszkodzeniem zapalnym napędzanym przez inflammasom” - komentuje Maya Koronyo-Hamaoui, profesor neurochirurgii, neurologii i nauk biomedycznych w Cedars-Sinai Medical Center, jedna z autorek tego badania.
Popularna bakteria w oku powoduje otępienie?
Analiza wykazała, że próbki siatkówki osób z chorobą Alzheimera zawierały istotnie wyższe poziomy Chlamydia pneumoniae w porównaniu z osobami o prawidłowych funkcjach poznawczych. Badacze odnotowali również zależność typu dawka–odpowiedź: im wyższe obciążenie bakteryjne w siatkówce i mózgu, tym bardziej nasilone zmiany patologiczne i gorsze wyniki w testach poznawczych. „Im więcej bakterii w siatkówce, tym cięższa postać Alzheimera oraz gorsze wyniki poznawcze” - twierdzi Maya Koronyo-Hamaoui.
Zespół przeprowadził dodatkowe eksperymenty na ludzkich neuronach w warunkach laboratoryjnych oraz w modelu myszy z chorobą Alzheimera. W obu przypadkach zakażenie Chlamydia pneumoniae prowadziło do nasilenia stanu zapalnego, obumierania komórek nerwowych oraz pogorszenia funkcji poznawczych. Stwierdzono również, że infekcja indukowała produkcję białka amyloid beta, uznawanego za jeden z głównych markerów patologicznych choroby.
APOE4 a ryzyko choroby Alzheimera i poziom bakterii w siatkówce
W analizowanych danych wyższe poziomy bakterii częściej obserwowano u osób będących nosicielami wariantu genu APOE ε4, znanego czynnika genetycznego zwiększającego ryzyko wczesnego początku choroby Alzheimera. „APOE4 jest głównym genetycznym czynnikiem ryzyka choroby Alzheimera o wczesnym początku” - wyjaśnia autorka badania. „Jedna z interpretacji jest taka, że APOE4 może wiązać się z wyższą podatnością na zakażenie, mniej skutecznym usuwaniem patogenu lub nasilonymi odpowiedziami zapalnymi na infekcję, co może wzmacniać dalsze kaskady neurodegeneracyjne” - dodaje.
Badacze wskazali również, że dalsze prace powinny objąć walidację sygnatur infekcji i zapalenia w siatkówce w większych grupach pacjentów oraz ocenę ich związku z uznanymi biomarkerami choroby Alzheimera i przebiegiem klinicznym. Rozważane jest także opracowanie nieinwazyjnych metod obrazowania siatkówki, które mogłyby wspierać stratyfikację ryzyka obok badań krwi i mózgu. „Badania takie jak to identyfikują nowe potencjalne cele terapeutyczne na najwcześniejszych etapach choroby lub nawet umożliwiają ograniczenie czynników ryzyka prowadzących do jej rozwoju” - komentuje Benjamin Bert, okulista z MemorialCare Orange Coast Medical Center w Fountain Valley.
Wnioski badania wskazują na potencjalne znaczenie infekcji bakteryjnych w patogenezie demencji oraz rolę siatkówki jako dostępnej struktury ośrodkowego układu nerwowego. Dalsze analizy mają określić, czy ukierunkowanie terapii na zapalenie indukowane infekcją, w tym strategie przeciwdrobnoustrojowe oraz modulujące inflammasom, może przynieść korzyść wybranym grupom pacjentów.
