Клетки Пуркинье могут иметь неожиданные связи с расстройствами настроения

Нейроны в мозжечке, инфицированные вирусом герпеса, могут влиять на психическое здоровье.

Иммунофлуоресцентное изображение из области коры головного мозга биполярных пациентов, которое показывает белки герпесвирусов человека (красные) в нейронах Пуркинье. Астроциты окрашены в зеленый цвет.

Источник: Команда Prusty в Universität Würzburg

Впервые исследователи из Университета Вюрцбурга обнаружили, что активное заражение нейронов Пуркинье в мозжечке с помощью вируса герпеса человека (HHV-6) связано с некоторыми психическими расстройствами. Их статья «Активная инфекция HHV-6 клеток мозжечка Пуркинье при расстройствах настроения» была недавно принята к публикации в журнале « Frontiers in Microbiology» .

• Почему больше людей берут свою жизнь?
• Что такое микроагрессия психических заболеваний?
• Генетические факторы в биполярном расстройстве: нет причины быть сбитым

Первый автор Бхупеш Прусти из Института вирусологии и иммунобиологии в Вюрцбургском университете и его департамент микробиологии в Германии работал с коллегами из США в Институте медицинских исследований Стэнли (SMRI), чтобы сделать это удивительное открытие о нейронах Пуркинье и настроении расстройства.

Рисунок голубиных клеток Пуркинье (A) в мозжечке Сантьяго Рамон и Кахал, 1899.

Источник: Wikipedia Commons / Instituto Santiago Ramón y Cajal, Мадрид, Испания

На протяжении веков большинство экспертов считали, что уникальные клетки Пуркинье мозжечка, которые обеспечивают прямой мозжечковый вывод из «маленького мозга» в кору головного мозга как часть нашей мозговой мозговой цепи, сыграли определенную роль в не когнитивных двигательных функциях, таких как как тонкая настройка скоординированных мышечных движений в повседневной жизни и спорте.

Однако, начиная с начала XXI века, новаторская работа Джереми Шмахмана и его коллег из больницы Массачусетса Гарвардской медицинской школы привела к растущему признанию того, что мозжечок и его нейроны Пуркинье также участвуют в широком спектре немоторных функций. (Подробнее см. «Джереми Шмахманн распутывает недоумение нашего мозжечка» и «Мозжечок глубоко влияет на наши мысли и эмоции»).

Мозжечок (латынь для «маленького мозга») в красном.

Источник: Wikipedia Commons / Life Sciences Базы данных

Показатель инфицирования клеток Пуркинье связан с биполярными и главными депрессивными расстройствами

До сих пор связь между связанным с вирусом воспалением в мозге и расстройствами настроения была тяжелой для нейробиологов. Прусти и его немецкая группа подозревали, что человеческие герпесвирусы HHV-6A и HHV-6B могут сыграть жизненно важную роль в генезе определенных психических расстройств, таких как биполярное расстройство, шизофрения и основные депрессивные расстройства. Чтобы исследовать эту возможную связь, они сотрудничали с двумя из крупнейших когортных биопсий человеческих мозгов от SMRI, который связан с Отделом развития нейровирусов Стэнли в Университете Джона Хопкинса.

«Унаследованные факторы давно известны тем, что повышают риск развития нескольких типов психических расстройств, включая биполярное расстройство, основное депрессивное расстройство и шизофрению», – говорится в заявлении Бхупеш Прусти. «Но есть также убедительные доказательства того, что факторы окружающей среды, особенно те, которые приводят к нейровоспламенению на ранней стадии жизни, могут играть важную этиологическую роль в патогенезе этих расстройств. Вирусы являются таким фактором окружающей среды. Патогены могут нарушить развитие нервной системы и перекрестный разговор с иммунной системой на ключевых этапах развития ».

Примечательно, что дети, инфицированные вирусом герпеса человека в раннем возрасте, обычно восстанавливаются и не проявляют каких-либо осложнений позже в жизни. Однако Prusty et al. предположите, что эти вирусы могут лежать бездействующими в различных органах, слюнных железах и тканях по всей центральной нервной системе на протяжении всей жизни. В определенных условиях окружающей среды (которые непонятно понятны) кажется, что человеческие герпесвирусы могут снова активироваться, даже после многих лет латентности.

«Мы смогли найти активную инфекцию HHV-6, преимущественно внутри клеток Пуркинье человеческого мозжечка у пациентов с биполярным и основным депрессивным расстройствами», – сказал Прусти в сводке значимости этого исследования. «Результаты показывают, что впервые вирусы типа HHV-6 способны инфицировать нейроны и, возможно, вызывать когнитивные нарушения, приводящие к расстройству настроения».

Интересно, что исследователи обнаружили сильную связь между инфекцией HHV-6A и уменьшением размера клеток Пуркинье. Это говорит о том, что в некоторых случаях вирусная опосредованная аномальная функция клеток Пуркинье может быть связана с биполярным расстройством и значительной депрессией. Анализ мозговой ткани в мозжечке с использованием методов экспрессии генов также выявил воспалительный ответ на инфекцию HHV-6A.

По мнению исследователей, их последние данные о возможной связи между нейронами Purkinje, активным HHV-6 и расстройствами настроения могут опровергнуть широко распространенное мнение о том, что вирусы, которые лежат «бездействующими», никогда не вызывают заболевания. «Исследования, подобные нашим, доказывают, что это мышление ошибочно», сказал Прусти.

Следующий этап исследований Прусти и его команды будет для исследователей Вюрцбурга, чтобы определить конкретные молекулярные механизмы, управляющие опосредованным HHV-6A клеточным повреждением нейронов Пуркинье.

Рекомендации

Бхупеш К. Прусти, Нитиш Гюльв, Шейла Говинд, Герхард Р. Крюгер, Джулия Фейхтингер, Ли Ларкомб, Ричард Аспинолл, Дхарам В. Авлаши, Карла Т. Торо. «Активное инфицирование HHV-6 мозжечковых клеток Пуркинье при расстройствах настроения». Границы в микробиологии (предположительно принято к публикации: 2 августа 2018 года) DOI: 10.3389 / fmicb.2018.01955