L'infezione da Herpes Simplex Virus di tipo 1 induce in linee cellulari neuronali un fenotipo Alzheimer-like tramite l'attivazione dell'inflammasoma.

Alzheimer's disease (AD) is a neurodegenerative condition that causes deterioration of cognitive functions, with an incompletely understood etiology and lack of effective therapies. Herpes Simplex Virus type 1 (HSV-1) infection is considered a possible trigger of AD: viral DNA is detected in the brain of affected patients, co-localized with β-amyloid plaques. Persistent HSV-1 infection in neurons could cause chronic inflammation, contributing to neuronal dysfunction and neurodegeneration. In this context, the inflammasome emerges as a crucial element, involved in both the response to infections and neurodegeneration. In this study we verified, in in vivo and in vitro models, that infection with HSV-1 and HSV-MUT (mutant that expresses only some immediate-early genes) induces an AD-like phenotype in neuronal cells. Infection with HSV-MUT activated NLRP3 and IFI16 inflammasomes, increasing the production of mature caspase 1 and interleukin-1β. Inhibition of caspase 1 enzymatic activity in infected cells reduced the accumulation of neurodegeneration markers. These findings highlight the importance of the inflammasome pathway in neurodegeneration due to HSV-1 infection, and highlight the role of immediate-early genes. This research provides a starting point to further understand the mechanism underlying the infectious hypothesis in AD and develop new therapies.

La malattia di Alzheimer (AD) è una condizione neurodegenerativa che provoca un deterioramento delle funzioni cognitive, con un'eziologia non completamente compresa e mancanza di terapie efficaci. L'infezione da Herpes Simplex Virus di tipo 1 (HSV-1) è considerata un possibile fattore scatenante dell'AD: il DNA virale è rilevato nel cervello di pazienti affetti, co-localizzato con placche di β-amiloide. L'infezione persistente di HSV-1 nei neuroni potrebbe causare un'infiammazione cronica, contribuendo alla disfunzione neuronale e alla neurodegenerazione. In questo contesto, l'inflammasoma emerge come un elemento cruciale, coinvolto sia nella risposta alle infezioni che nella neurodegenerazione. In questo studio abbiamo verificato, in modelli in vivo e in vitro, che l'infezione con HSV-1 e HSV-MUT (mutante che esprime solo alcuni geni immediati-precoci) induce un fenotipo AD-like nelle cellule neuronali. L'infezione con HSV-MUT ha attivato gli inflammasomi NLRP3 e IFI16, aumentando la produzione di caspasi 1 matura e interleuchina-1β. L'inibizione dell'attività enzimatica della caspasi 1 nelle cellule infette ha ridotto l'accumulo di marcatori di neurodegenerazione. Questi risultati evidenziano l'importanza della via inflammasomica nella neurodegenerazione dovuta all'infezione da HSV-1, e sottolineano il ruolo dei geni immediati-precoci. Questa ricerca fornisce un punto di partenza per approfondire la comprensione del meccanismo alla base dell'ipotesi infettiva nell'AD e sviluppare nuove terapie.