Hvordan tandkødssygdomme kan føre til Alzheimers
I en ny undersøgelse har forskere fundet, at en bakterie, der i høj grad er ansvarlig for tandkødssygdomme, også bidrager til udviklingen af Alzheimers sygdom.
Ifølge data fra National Institute of Dental and Craniofacial Research har 8,52 procent af voksne mellem 20 og 64 år i USA periodontitis (tandkødssygdom).
Tandkødssygdomme er et udbredt problem, der kan føre til flere negative resultater, fra tab af tænder til øget risiko for kræft.
Nu tyder nye beviser på, at en af de bakterier, der er involveret i periodontitis, også kan bidrage til akkumulering af giftige proteiner i hjernen, som forskere har associeret med udviklingen af Alzheimers sygdom.
Disse fund er kommet frem fra en ny undersøgelse af mus, som forskere fra Cortexyme, Inc., et farmaceutisk firma, der har til formål at udvikle nye lægemidler til Alzheimers sygdom, har gennemført.
Resultaterne af forskningen - hvis hovedforfatter er Dr. Stephen Dominy, medstifter af Cortexyme - vises i tidsskriftet Videnskabelige fremskridt.
"Smitsomme stoffer har været impliceret i udviklingen og progressionen af Alzheimers sygdom før, men beviset for årsagssammenhæng har ikke været overbevisende," bemærker Dr. Dominy.
Bakterien, der øger hjernens toksicitet
Forskerne nulstillede en bakterie - Porphyromonas gingivalis - som er en gramnegativ oral anaerobe, der driver udviklingen af tandkødssygdomme.
P. gingivalis, bemærker forskerne, vises også i hjernen hos mennesker, som læger har diagnosticeret med Alzheimers sygdom, hvilket efterlod efterforskerne fascineret.
Når man kigger på en musemodel, fandt holdet, at infektionen med P. gingivalis førte til større produktion af beta-amyloid i gnaveres hjerner.
Beta-amyloid er en markør for Alzheimers sygdom i hjernen; i denne neurodegenerative tilstand akkumuleres det toksiske protein i overskud og dannes til plaques, der forstyrrer normal kommunikation mellem hjerneceller.
Forskerne kiggede også på gingipains, de giftige enzymer af P. gingivalis. De fandt ud af, at de - både i menneskelige hjerner og i musemodeller - kunne forbinde høje gingipain-niveauer med tilstedeværelsen af to andre proteiner, som forskere allerede har knyttet til udviklingen af Alzheimers: tau og ubiquitin.
I både in vivo- og in vitro-modeller forværrede gingipains tau-toksicitet, forklarer efterforskerne. Men når de først var kommet på gingipains som et klinisk mål, kunne holdet begynde at udvikle strategier for at modvirke deres virkninger.
Et lovende klinisk mål
Således fortsatte Dr. Dominy og medarbejdere med at designe en række små molekylterapier, der blokerer aktiviteten for P. gingivalis tandkødssmerter.
I eksperimenter på musemodeller identificerede forskerne til sidst en forbindelse kaldet “COR388” som den mest effektive gingipainhæmmer. COR388 var i stand til at reducere tilstedeværelsen af P. gingivalis i hjernen efter infektion med denne bakterie, og det sænkede neuroinflammation.
Forbindelsen stoppede også produktionen af toksisk beta-amyloid og havde en beskyttende virkning på neuroner i hippocampus, hjerneområdet, der i høj grad er ansvarlig for hukommelsesrelaterede processer.
”For første gang har vi solide beviser, der forbinder det intracellulære, gramnegative patogen, [P. gingivalis] og Alzheimers patogenese, samtidig med at det også demonstrerer potentialet for en klasse af småmolekylterapier til at ændre sygdommens bane, ”erklærer Dr. Dominy.
"På trods af betydelig finansiering og den bedste indsats fra akademiske, industrielle og advokatsamfund har kliniske fremskridt mod Alzheimers været frustrerende langsomt," tilføjer undersøgelsesmedforfatter Casey Lynch.
"Det Videnskabelige fremskridt publikation kaster lys over en uventet driver af Alzheimers patologi - bakterien, der almindeligvis er forbundet med kronisk periodontal sygdom - og beskriver den lovende terapeutiske tilgang, Cortexyme tager for at adressere den med COR388. ”
Casey Lynch
COR388 er allerede under forsøg, og forskerne har rapporteret, at hidtil frivillige - både raske individer og mennesker med en diagnose af Alzheimers sygdom - har reageret godt på denne forbindelse.
Cortexyme-teamet ønsker at organisere et større klinisk forsøg, der tester effekten af COR388 hos mennesker med mild til moderat Alzheimers sygdom et stykke tid i år.
