Zdravie

Alzheimer môže mať korene mimo mozgu. Vedci skúmajú úlohu pľúc, čriev a imunitného systému

Rozsiahla genetická štúdia naznačuje, že niektoré procesy spojené s rozvojom Alzheimerovej choroby sa môžu začínať v pľúcach, črevách či krvi – a to celé roky predtým, než zasiahnu mozog.

„Ak sa ľudí opýtate, či je Alzheimerova choroba ochorením mozgu, intuitívna odpoveď bude ‚áno‘. Napokon, konečné patologické zmeny skutočne pozorujeme v mozgu. To však nevylučuje, že ochorenie sa môže prejaviť na jednom mieste, no začať úplne inde,“ povedal César Cunha, doktorand na Kodanskej univerzite.

Vo februári Cunha so svojimi kolegami zverejnil rozsiahlu štúdiu, ktorá v čase publikovania ešte neprešla odborným recenzným konaním. Autori netvrdia, že Alzheimerova choroba nie je ochorením mozgu. Ich výsledky však otvárajú zaujímavú možnosť: prinajmenšom u časti pacientov sa patologický proces vedúci k ochoreniu môže začínať úplne mimo mozgu.

Aj ďalší vedci upozorňujú, že Alzheimerovu chorobu treba skúmať v širších súvislostiach.

„Ako neurovedci máme prirodzene tendenciu sústreďovať sa najmä na mozog. Táto štúdia však veľmi jasne pripomína, že mozog nie je od zvyšku tela oddelený. Zmeny, ktoré prebiehajú v iných častiach organizmu, môžu ovplyvňovať aj jeho fungovanie,“ uviedla pre magazín New Scientist Donna Wilcocková, profesorka neurológie na Indiana University a šéfredaktorka odborného časopisu Alzheimer’s & Dementia.

„Hoci je Alzheimerova choroba ochorením mozgu, pri skúmaní jej vzniku musíme brať do úvahy celý organizmus,“ povedala.

Táto diskusia pritom zďaleka nie je len otázkou terminológie. Alzheimerova choroba je ochorenie, ktoré sa postupne zhoršuje a poškodzuje nervové bunky v mozgu. Zároveň je najčastejšou príčinou demencie. V počiatočných štádiách postihuje najmä pamäť, no s postupom ochorenia môže narušiť orientáciu, reč, úsudok aj schopnosť zvládať bežné každodenné činnosti.

V mozgu pacientov s Alzheimerovou chorobou sa typicky objavujú dva charakteristické znaky. Prvým je beta-amyloid – lepkavé úlomky bielkovín, ktoré sa zhlukujú a vytvárajú usadeniny medzi nervovými bunkami. Druhým sú spletence bielkoviny tau, ktoré vznikajú vo vnútri buniek. Tieto zmeny vznikajú priamo v mozgu. Samotné ochorenie prvýkrát opísal v roku 1906 nemecký lekár a výskumník Alois Alzheimer na základe posmrtného vyšetrenia. Aj preto sa výskum počas väčšiny uplynulého storočia sústreďoval najmä na procesy prebiehajúce v mozgu.

Tento pohľad získal výraznú podporu v roku 1992, keď John Hardy a Gerald Higgins predstavili takzvanú amyloidovú kaskádovú hypotézu. Podľa nej je hromadenie beta-amyloidu prvým krokom v rozvoji Alzheimerovej choroby. Medzi nervovými bunkami sa začnú vytvárať amyloidové plaky, následne sa vo vnútri buniek hromadia bielkoviny tau a postupne sa narúša komunikácia medzi neurónmi. Výsledkom je odumieranie buniek a zhoršovanie kognitívnych schopností.

Odvtedy sa veľká časť vývoja liekov proti Alzheimerovej chorobe zameriava práve na odstraňovanie amyloidových usadenín z mozgu. Hoci niektoré z týchto liekov dokážu množstvo plakov účinne znížiť, zlepšenie zdravotného stavu pacientov zostáva obmedzené. V najlepšom prípade spomaľujú zhoršovanie ochorenia, no jeho postup nezastavia a Alzheimerovu chorobu nevyliečia.

Aj preto sa čoraz viac vedcov pozerá za hranice samotného mozgu a snaží sa zistiť, čo tento patologický proces vôbec spúšťa.

Genetické súvislosti s obezitou a cukrovkou

Keď César Cunha začal skúmať Alzheimerovu chorobu, nepredpokladal, že jeho práca spochybní niektoré dlhoročné predstavy o jej vzniku. V úvodnej štúdii sa zameral na obdobie dávno pred objavením prvých príznakov – na takzvanú predklinickú fázu, keď ochorenie ešte nie je diagnostikované, no procesy vedúce k jeho rozvoju už môžu prebiehať.

Na obezitu a cukrovku 2. typu sa sústredil z jednoduchého dôvodu. Čoraz viac dôkazov totiž poukazovalo na súvislosť týchto ochorení – spolu s vysokým krvným tlakom a kardiovaskulárnymi chorobami – so zvýšeným rizikom demencie.

Cunha a jeho kolegovia si preto položili otázku: existujú určité úseky DNA, ktoré súvisia so zvýšeným rizikom obezity a cukrovky a zároveň aj Alzheimerovej choroby? Ak áno, mohli by poukazovať na spoločný biologický mechanizmus, ktorý sa spúšťa už v ranom štádiu, dávno predtým, než sa ochorenie prejaví zmenami v mozgu.

V tejto štúdii sa vedci nesnažili zmapovať všetky genetické faktory spojené s Alzheimerovou chorobou. Zamerali sa konkrétne na ich prienik – na úseky DNA, ktoré súvisia tak s Alzheimerovou chorobou, ako aj s obezitou či cukrovkou. V siedmich spoločných oblastiach identifikovali 35 génov, ktoré by mohli zohrávať významnú úlohu.

Ďalším krokom bolo zistiť, v ktorých častiach tela sú tieto gény aktívne. Ak by pôsobili predovšetkým v mozgu, podporilo by to tradičný pohľad na vznik ochorenia. Ak by sa však ukázalo, že sú aktívne aj v iných orgánoch, mohlo by to naznačovať, že proces vedúci k Alzheimerovej chorobe sa začína mimo mozgu a zahŕňa viacero častí organizmu.

Práve v tejto fáze Cunha narazil na prekvapivý výsledok.

„Keď som sa pozrel na to, kde sú tieto gény aktívne, stále som sa vracal k jednému grafu a hovoril si: Toto nedáva zmysel – aktivita týchto génov v mozgu je mimoriadne nízka,“ povedal Cunha.

Spočiatku si myslel, že ide len o zvláštnosť malej skupiny génov, ktoré sa spájali zároveň s Alzheimerovou chorobou, obezitou a cukrovkou. Čím hlbšie sa však do údajov ponáral, tým bolo zrejmejšie, že tento vzorec sa objavuje oveľa častejšie.

Doteraz vedci identifikovali viac ako 90 oblastí DNA spojených s rizikom Alzheimerovej choroby. Cunhova prvá štúdia skúmala len malú časť z nich – tie, ktoré sa zároveň spájali s obezitou a cukrovkou. Pri ďalšej analýze však zistil, že podobný obraz sa objavuje aj širšie: pri mnohých génoch súvisiacich s Alzheimerovou chorobou bola ich najvýraznejšia aktivita zaznamenaná nie v mozgu, ale v iných tkanivách tela.

Na základe tohto zistenia sa Cunha rozhodol preskúmať, v ktorých tkanivách a imunitných bunkách sa genetické signály spojené s rizikom Alzheimerovej choroby skutočne prejavujú.

K čomu dospela nová štúdia

Nová štúdia vychádzala z mimoriadne rozsiahleho súboru údajov Európskej biobanky pre Alzheimerovu chorobu a demenciu. Zahŕňala takmer 86-tisíc pacientov s Alzheimerovou chorobou a približne pol milióna ľudí bez tohto ochorenia, ktorí tvorili kontrolnú skupinu. Cunha a jeho kolegovia tieto genetické údaje porovnali s mapami, ktoré ukazujú, v ktorých tkanivách a konkrétnych typoch buniek sú jednotlivé gény aktívne.

„Nezaujímalo nás len to, ktoré oblasti DNA sú spojené s ochorením, ale aj to, kde v tele sa tieto genetické signály prejavujú,“ povedal Cunha.

Výskumníci preto použili niekoľko nezávislých výpočtových metód, pričom každá skúmala problém z iného pohľadu. Svoje zistenia následne overili ešte ďalším analytickým nástrojom, ktorý priniesol veľmi podobné výsledky.

Pre Cunhu a jeho tím bolo dôležité pristupovať k výskumu bez vopred prijatého predpokladu, že Alzheimerova choroba sa začína v mozgu.

„Je to, akoby ste začínali od nuly,“ povedal.

Rovnako dôležité bolo podľa neho vychádzať z údajov získaných od ľudí, nie zo štúdií na myšiach.

„Myši majú pri výskume Alzheimerovej choroby svoje limity,“ vysvetlil. Jedným z dôvodov je, že sa u nich toto ochorenie prirodzene nerozvíja rovnakým spôsobom ako u ľudí.

Zameranie na genetiku má pritom ďalšiu významnú výhodu.

„Keď skúmate mozog človeka, ktorý na toto ochorenie zomrel, vidíte už iba jeho konečné štádium. Naše gény sú však dané už od narodenia. Ak teda chceme pochopiť, čo ochoreniu predchádza a čo môže prispievať k jeho vzniku, gény nám môžu poskytnúť lepší pohľad než mozog, ktorý je v záverečnom štádiu už vážne poškodený,“ povedal Cunha.

Hlavné výsledky sa pri rôznych spôsoboch analýzy zhodovali. V mozgu boli gény spojené s rizikom Alzheimerovej choroby aktívne najmä v mikrogliách – imunitných bunkách mozgu. Oveľa výraznejšie signály však vedci zaznamenali mimo mozgu, napríklad v pľúcach, tráviacom systéme, bielych krvinkách, kostnej dreni, pankrease a pečeni.

Toto zistenie patrí medzi najdôležitejšie výsledky štúdie. Mikroglie sú už roky jedným z hlavných predmetov výskumu Alzheimerovej choroby. Keď ich však Cunha porovnal s imunitnými bunkami v iných častiach tela, zistil, že najsilnejšie genetické signály sa objavujú práve v bunkách mimo mozgu.

Mozog teda zostáva dôležitou súčasťou celého procesu, no genetická mapa rizika naznačuje, že prvotné zmeny by mohli súvisieť najmä s miestami, kde organizmus prichádza do kontaktu s vonkajším prostredím. Cunha v tejto súvislosti používa pojem „bariérové tkanivá“ – teda tkanivá, ktoré sú neustále vystavené vonkajším vplyvom a zároveň regulujú, čo sa dostáva do tela.

Pľúca napríklad nepretržite prichádzajú do kontaktu so vzduchom, drobnými časticami, vírusmi a baktériami.

„Pľúca sú prvou imunologickou bariérou, s ktorou sa vírusy pri vstupe do tela stretávajú,“ povedal.

Podobne aj črevá neustále prichádzajú do kontaktu s potravou, toxínmi a črevnými baktériami. Prvou obrannou líniou voči vonkajšiemu prostrediu je aj koža.

Vo všetkých týchto oblastiach musí byť imunitný systém mimoriadne aktívny. Ak sa práve tam prejavujú genetické signály spojené s rizikom Alzheimerovej choroby, jedným z možných vysvetlení je dlhodobé narušenie imunitných a zápalových reakcií. Tento proces môže neskôr zasiahnuť aj mozog.

„Okrem bariérových tkanív sme zistili, že tieto gény sú aktívne aj v pankrease a pečeni, v imunitných bunkách v krvi a tiež v kostnej dreni, kde vznikajú biele krvinky – teda imunitné bunky krvi,“ povedal Cunha.

Vedci si všimli aj zaujímavú súvislosť s vekom. Keď sledovali aktivitu génov v imunitných bunkách krvi a ďalších tkanivách počas života, zaznamenali výrazný vrchol približne medzi 55. a 60. rokom. To síce nedokazuje, že Alzheimerova choroba sa začína práve v tomto období, poukazuje to však na dôležité časové okno. Práve v tomto veku sa u niektorých ľudí začínajú objavovať mierne poruchy kognitívnych funkcií a zároveň, ako bude vysvetlené ďalej, dochádza aj k oslabovaniu ochrannej bariéry medzi krvou a mozgom.

Keď ochranná bariéra medzi krvou a mozgom slabne

Ako však môže zápal v pľúcach, črevách či krvi napokon viesť k poškodeniu pamäti v mozgu? V tomto bode je Cunha opatrnejší. Práve mechanizmus, ktorý tieto procesy prepája, totiž vedci zatiaľ úplne nepoznajú.

Jeho hlavná hypotéza sa týka hematoencefalickej bariéry – ochranného mechanizmu medzi krvou a mozgom, ktorý reguluje, čo môže z krvného obehu preniknúť do mozgového tkaniva. Táto bariéra výrazne sťažuje prienik imunitných buniek, choroboplodných zárodkov a ďalších väčších častíc do mozgu.

S pribúdajúcim vekom však môže táto ochranná bariéra slabnúť a stávať sa priepustnejšou. V takom prípade už chronický zápal alebo nadmerná aktivita imunitných buniek nemusia zostať problémom iba zvyšku tela, ale môžu začať ovplyvňovať aj mozog.

„Za normálnych okolností majú imunitné bunky reagovať len vtedy, keď je potrebné zneškodniť vírus alebo baktériu. Je však možné, že gény zvyšujúce riziko Alzheimerovej choroby spôsobujú, že tieto bunky reagujú aj vtedy, keď by nemali. A ak sa po oslabení ochrannej bariéry medzi krvou a mozgom dostanú do mozgu, mohol by to byť jeden z mechanizmov, ktorými imunitný systém prispieva k jeho poškodeniu,“ povedal Cunha.

Na vysvetlenie použil jednoduché prirovnanie. Správne fungujúci domáci alarm by mal rozoznať zlodeja od mačky, ktorá sa iba prejde okolo domu. Pokazený alarm sa však spustí pri každom drobnom pohybe. Podobne by podľa Cunhu mohli fungovať aj niektoré gény spojené s Alzheimerovou chorobou. Samy osebe ochorenie priamo nespôsobujú, môžu však nastaviť imunitný systém tak, že reaguje príliš citlivo, príliš často a vyvoláva nadmerný zápal. Ak takýto stav pretrváva celé roky a ochranná bariéra medzi krvou a mozgom sa s vekom oslabuje, následky môže pocítiť aj mozog.

To však neznamená, že Alzheimerova choroba je autoimunitným ochorením, pri ktorom imunitný systém napáda vlastné tkanivá organizmu. Cunha je pri takomto označení opatrný. Podľa neho imunitný systém nepochybne zohráva pri rozvoji ochorenia dôležitú úlohu, no zatiaľ nemáme dostatok dôkazov na to, aby sme Alzheimerovu chorobu zaradili medzi autoimunitné ochorenia, ako je napríklad skleróza multiplex, pri ktorej býva imunitný útok spravidla rýchlejší a agresívnejší.

„Označiť Alzheimerovu chorobu za autoimunitné ochorenie by bolo v tejto fáze príliš odvážne,“ povedal.

Podobné náznaky sa objavili už skôr

Myšlienka, že Alzheimerova choroba nemusí mať pôvod výlučne v mozgu, nie je nová. Už v roku 2002 priniesla 25-ročná štúdia, ktorá sledovala viac ako tisíc Američanov japonského pôvodu žijúcich na Havaji, zaujímavé zistenie. U mužov, ktorí mali v strednom veku nižšie hladiny vysoko senzitívneho C-reaktívneho proteínu (hs-CRP) – ukazovateľa zápalu v organizme –, sa neskôr demencia vyskytovala menej často.

Inými slovami, miera zápalu nameraná celé roky pred objavením prvých príznakov súvisela s neskorším rizikom vzniku demencie.

Podobnú súvislosť zaznamenali aj ďalšie výskumy, hoci zatiaľ nepreukázali, že by zápal bol priamou príčinou ochorenia. Štúdia z roku 2020 napríklad spojila prítomnosť bakteriálnych ukazovateľov parodontitídy so zvýšeným rizikom Alzheimerovej choroby, pričom táto súvislosť bola výraznejšia najmä vo vyššom veku.

Parodontitída je pomerne časté ochorenie ďasien a tkanív, ktoré držia zuby na svojom mieste. Môže sa prejavovať zápachom z úst, krvácaním či ustupovaním ďasien a v pokročilých prípadoch môže viesť až k strate zubov.

Ďalšia štúdia z roku 2023 sa zamerala na možnú súvislosť medzi črevnými baktériami a Alzheimerovou chorobou. Vedci identifikovali desať druhov baktérií, ktoré súviseli s rizikom ochorenia – niektoré s jeho zvýšením, iné naopak s jeho znížením.

V januári zároveň vyšla rozsiahla analýza približne 200 štúdií. Jej autori dospeli k záveru, že 16 rôznych ochorení – vrátane parodontitídy, ochorení pečene a obličiek či cukrovky 2. typu – sa spolu môžu podieľať približne na tretine celosvetového bremena demencie.

Ruth Itzhakiová, uznávaná molekulárna neurobiologička a emeritná profesorka Manchesterskej univerzity, sa už desaťročia venuje skúmaniu možnej úlohy herpesvírusov pri vzniku Alzheimerovej choroby. Jej výskum ukázal, že vírus herpes simplex typu 1 (HSV-1) – ten istý vírus, ktorý spôsobuje opary – po prvotnej infekcii z tela nezmizne. Často zostáva celé roky, niekedy aj desaťročia, v neaktívnom stave.

Vo vyššom veku sa môže dostať do mozgu alebo sa v ňom opätovne aktivovať. To môže vyvolať zápal a pri opakovaných epizódach postupne prispievať k poškodeniu mozgového tkaniva.

Ďalšie dôkazy priniesol Rudolph Tanzi, uznávaný neurovedec z Harvard Medical School. V štúdii z roku 2018 spolu so svojím tímom ukázal, že samotná infekcia kultivovaných ľudských neurónov herpesvírusmi stačila na to, aby sa v nich začal rýchlo hromadiť beta-amyloid.

„Vedci infikovali neuróny týmito vírusmi a ukázali, že už samotná infekcia stačila na rozvoj zmien typických pre Alzheimerovu chorobu. Nebolo potrebné nič ďalšie,“ uviedol Cunha.

Podľa neho to naznačuje, že amyloid nemusí byť iba vedľajším produktom ochorenia, ale môže byť súčasťou obrannej reakcie mozgu na infekciu.

Tieto zistenia sú v súlade s takzvanou hypotézou mikrobiálnej ochrany, ktorá sa rozvíja približne posledné desaťročie. Podľa nej môže beta-amyloid pôvodne slúžiť na zachytávanie nežiaducich mikroorganizmov, ako sú vírusy či baktérie. Problém však nastáva vtedy, keď sa táto obranná reakcia vymkne kontrole a vedie k nadmernému hromadeniu amyloidu.

Nový pohľad na včasnú intervenciu

Ak je táto hypotéza aspoň čiastočne správna, mohla by zásadne ovplyvniť aj prístup k liečbe. Jednou z najväčších prekážok v liečbe ochorení mozgu je už desaťročia samotná hematoencefalická bariéra, ktorá výrazne sťažuje prenikanie liekov do mozgového tkaniva. Ak sa však časť procesov vedúcich k Alzheimerovej chorobe odohráva ešte predtým – napríklad v imunitnom systéme, krvi či tkanivách tvoriacich ochranné bariéry –, nemuselo by byť vždy nevyhnutné zasahovať priamo v mozgu.

Podľa Cunhu je práve toto jeden z najdôležitejších poznatkov jeho výskumu. Namiesto toho, aby sa pozornosť sústreďovala výlučne na odstraňovanie následkov ochorenia z mozgu, by bolo možné zasiahnuť skôr – tlmiť neprimeranú zápalovú aktiváciu imunitného systému, lepšie chrániť hematoencefalickú bariéru a včas identifikovať ľudí, ktorí sa dostávajú do obdobia zvýšenej zraniteľnosti ešte predtým, než sa objaví viditeľné poškodenie mozgu.

Táto hypotéza získava ďalší význam vo svetle novších výskumov vakcín. Vo februári 2026 vedci z Kaiser Permanente Southern California uviedli, že u ľudí vo veku 65 rokov a viac, ktorí dostali dve dávky vakcíny proti pásovému oparu – bolestivému ochoreniu spôsobenému opätovnou aktiváciou vírusu ovčích kiahní –, bolo celkové riziko vzniku demencie výrazne nižšie než u nezaočkovaných pacientov. Počas sledovaného obdobia dosiahlo riziko demencie v očkovanej skupine 5,67 percenta, zatiaľ čo v kontrolnej skupine 10,64 percenta.

Cunha však upozorňuje, že tieto výsledky treba interpretovať opatrne. Vakcína proti pásovému oparu nie je liečbou Alzheimerovej choroby a štúdia ani nedokazuje, že by za ochorenie mohol jediný konkrétny vírus. Hoci výskumy vakcín, infekcií a genetických faktorov čoraz častejšie prinášajú zistenia, ktoré naznačujú podobný smer, neznamená to, že by sme mali zavrhnúť doterajšie poznatky o Alzheimerovej chorobe.

Mozog totiž naďalej zostáva centrom samotného ochorenia. Konečné následky – strata pamäti, poruchy reči či postupná strata samostatnosti – sa prejavujú práve v mozgu. Cunhov výskum zatiaľ nepreukazuje priamu príčinnú súvislosť a neobjasňuje ani presný mechanizmus ochorenia, napríklad ktoré bunky prenikajú cez hematoencefalickú bariéru alebo ktoré oblasti mozgu bývajú postihnuté ako prvé.

Napriek tomu môže tento výskum významne zmeniť spôsob, akým sa na Alzheimerovu chorobu pozeráme.

„Stále ešte veľa nevieme o procesoch, ktoré vedú k rozvoju ochorenia. Našu štúdiu však vnímam ako základ, ktorý môže podnietiť ďalších vedcov, aby tieto mechanizmy podrobnejšie skúmali a lepšie pochopili, ako v skutočnosti fungujú,“ uviedol Cunha.

„Môže dokonca prispieť k zmene paradigmy – ak si vedci pri jej čítaní uvedomia, že už existujú významné dôkazy naznačujúce, že Alzheimerova choroba sa nemusí začínať priamo v mozgu.“

Článok bol preložený z americkej edície Epoch Times.

Trénujte si mozog s našimi hrami! Sudoku, šachové úlohy, hľadanie rozdielov, solitaire HRAŤ ▶ ZDIEĽAŤ ČLÁNOK