한 쌍의 일반적인 바이러스가 알츠하이머병을 유발할 수 있습니다

반세기 이상 동안 미생물 감염이 신경퇴행성 질환의 원인이라는 생각은 신경과학의 변두리에 머물러 있었습니다. 1980년대 일부 연구에서는 알츠하이머병의 발병을 단순 포진 바이러스 감염과 연관시켰지만, 이 매우 흔한 바이러스가 신경퇴행성 질환에 정확히 어떻게 영향을 미치는지는 불분명했습니다.

터프츠 대학교(Tufts University) 팀의 중요한 2020년 연구에서는 헤르페스 바이러스 감염이 알츠하이머병의 여러 병리학적 특징을 어떻게 유도하는지 정확하게 보여주었습니다. 이번 연구에서는 다양한 뇌세포로 유도될 수 있는 스폰지 같은 구조의 신경줄기세포로 채워진 새로운 3차원 생명공학 뇌 모델을 사용했습니다.

이 뇌 조직 모델은 새로운 것이며, 이번 발견은 일반적인 바이러스 감염이 알츠하이머병의 병리학적 증상에 어떻게 기여하는지 명확하게 보여주는 최초의 발견입니다. 그러나 연구 결과에는 큰 문제가 있다. 세계 인구의 2/3 이상이 단순 포진 바이러스 1형(HSV-1)을 보유하고 있다는 점을 고려하면, 휴면 바이러스를 재활성화하여 알츠하이머병으로 이어지는 일련의 사건을 촉발할 수 있는 다른 요인이 있어야 합니다.

그런 다음 2022년에는 알츠하이머병과 관련된 또 다른 일반적인 바이러스인 수두 대상포진 바이러스(VZV)에 대한 연구를 실시했습니다. 이 바이러스는 수두를 유발하고 나중에는 대상포진을 유발합니다. 따라서 연구자들은 VZV 감염이 휴면 헤르페스 바이러스를 심은 뇌 세포에 영향을 미치는지 여부를 연구하기 위해 동일한 3차원 생명공학 뇌 모델을 사용했습니다.

흥미롭게도 이 연구에서는 휴면 상태의 HSV-1을 운반하는 뇌 세포를 VZV에 노출시키면 헤르페스 바이러스가 재활성화되어 알츠하이머병의 징후로 알려진 독성 플라크가 연쇄적으로 발생한다는 사실이 밝혀졌습니다. 그러나 헤르페스 바이러스가 없는 상태에서 뇌세포를 VZV에 노출시켰을 때 이러한 알츠하이머 증상은 모두 나타나지 않았다.

이 프로젝트의 연구원인 Dana Cairns(2022)는 "이것은 매우 흔하고 일반적으로 무해한 두 가지 바이러스에 대한 뺨을 때리는 것입니다. 그러나 실험실 연구에 따르면 VZV에 대한 새로운 노출로 인해 휴면 상태의 HSV-1이 깨어나면 문제가 발생할 수 있는 것으로 나타났습니다."라고 말했습니다.

이 연구는 이 두 갈래의 바이러스 메커니즘이 알츠하이머병을 유발할 수 있음을 자신있게 제안하지만, 이것이 질병을 유발하는 많은 경로 중 하나일 가능성이 있음도 분명하게 보여줍니다. 휴면 상태의 HSV-1을 재활성화하면 알츠하이머병의 진행이 촉발될 수 있는 경우, VZV에 대한 노출 외에 여러 경로가 있을 수 있습니다.

케언즈는 "다른 감염과 다른 원인 경로가 알츠하이머병에 영향을 미칠 가능성은 여전히 ​​가능하며 두부 외상, 비만, 음주와 같은 위험 요인은 HSV가 뇌에 다시 나타날 때 이들이 서로 얽혀 있을 수 있음을 시사한다"고 덧붙였다.

이 연구는 또한 SARS-CoV-2 감염이 휴면 VSV 및 HSV-1 감염을 재활성화하는 것으로 알려져 있기 때문에 코로나19 대유행이 향후 알츠하이머병 문제를 일으킬 수 있다고 추측합니다. 대유행으로 인해 미래에 신경퇴행성 질환의 발병률이 증가할 수 있다는 주장이 제기되었으며, 새로운 연구를 주도한 연구자들은 임상의들이 앞으로 몇 년 동안 노인 환자들에게 세심한 주의를 기울일 것을 촉구했습니다.

획기적인 연구가 두 바이러스를 알츠하이머병과 연결시켰기 때문에 다른 연구 결과도 그 연관성에 무게를 더했습니다. 2024년에만 무려 4개의 별도 연구에서 치매 발생률 감소와 헤르페스 백신 접종 사이의 연관성이 보고되었습니다. 같은 해, 또 다른 연구에서는 대상포진 백신 접종과 치매 위험 감소 사이의 연관성을 발견했습니다.