白色念珠菌感染增加阿尔茨海默氏症机会?
10/23/2023
贝勒医学院的David B. Corry教授与他的合作者最近在期刊Cell Reports上发表的一篇论文报道了一些有趣的发现。 这里我总结一下Corry教授的这篇文章以及他实验室在2019年发表的另一篇相关文章的几个主要发现和可能的结论。
常见的真菌白色念珠菌(C. albicans)感染小鼠后可以进入小鼠大脑。
白色念珠菌能产生称为分泌性天冬氨酸蛋白酶(Saps)的酶,这种酶可以降解血脑屏障的内皮连接,从而破坏血脑屏障,使真菌进入大脑。
进入大脑后,白色念珠菌继续产生这种Sap酶。在脑子里面,这种Sap酶将淀粉样蛋白前体蛋白分解成β淀粉(Aβ)样肽。这个过程类似于在阿尔茨海默氏症病理过程中产生Aβ肽。但Sap切割淀粉样蛋白前体蛋白产生的Aβ样肽是否与阿尔茨海默氏症中由β分泌酶和γ分泌酶依次酶解淀粉样前体蛋白而产生的Aβ肽完全一样暂时还不知道。
不过已知的是,与Aβ肽一样,这种由Sap酶而产生的Aβ样肽也能通过结合一种叫Toll样受体4的分子而激活脑子里一种叫小胶质细胞的免疫细胞。而小胶质细胞的激活,导致脑子里的炎症反应,是导致阿尔茨海默氏症的重要因素。
白色念珠菌还能分泌一种蛋白质叫念珠菌活素。这种念珠菌活素与另一种称为CD11b的小胶质细胞受体结合,与被Aβ样肽激活的Toll样受体4一起,进一步激活小胶质细胞,产生神经炎症。
虽然小胶质细胞的激活与神经炎症能帮助机体清除进入脑子里的白色念珠菌,但也可能与Aβ样肽本身一起,共同导致阿尔茨海默氏症的病理变化。
重要的是,激活的小胶质细胞能使大脑中的真菌负荷保持在较低水平,但不能完全清除感染,导致脑子里慢性白色念珠菌感染,为阿尔茨海默氏症这种需要很长时间才形成的病症提供了时间基础。
人们已经在阿尔茨海默病患者的大脑中检测到这种白色念珠菌,为白色念珠菌在阿尔茨海默氏症发病中的作用提供了一定的支持。
这些动物模型数据值得进一步研究,以评估白色念珠菌在人类阿尔茨海默病中的作用,这可能会导致对该疾病的新理解,进而提示新的治疗策略,比如预防或及时彻底治疗白色念珠菌的感染对预防阿尔茨海默病可能非常重要。
但进一步的研究,尤其是人体研究必不可少,现在做任何结论为时尚早。
参考文献:
Wu Y, Du S, Bimler LH, et al. Toll-like receptor 4 and CD11b expressed on microglia coordinate eradication of Candida albicans cerebral mycosis. Cell Rep. 2023;42(10):113240. doi: 10.1016/j.celrep.2023.113240
Wu, Y., Du, S., Johnson, J.L., Tung, H.-Y., Landers, C.T., Liu, Y., Seman, B.G., Wheeler, R.T., Costa-Mattioli, M., Kheradmand, F., et al. (2019). Microglia and amyloid precursor protein coordinate control of transient Candida cerebritis with memory deficits. Nat. Commun. 10, 58.