阿尔茨海默症，又被称为老年痴呆症，是一种发病进程缓慢、随着时间不断恶化的神经退化性疾病。早期的常见症状为丧失短期记忆，随着疾病的不断进展，可能会出现语言障碍、定向障碍、情绪不稳等问题。目前没有可以阻止或逆转病程的方法。过去的研究认为，大脑中的淀粉样蛋白斑块沉积和 Tau 蛋白与疾病有关，但近年来的研究发现微生物感染或也参与其中。
几十年以来，感染会引起痴呆症的这套理论，一直在神经科学研究领域的边缘徘徊。在大量证据的支持下，大多数阿尔茨海默症研究者认为，阿尔茨海默症的罪魁祸首是大脑中名为淀粉样蛋白的粘性分子，这种淀粉样蛋白会聚集成块，从而引起炎症反应，导致神经元死亡。
新的研究数据表明，淀粉样蛋白在神经元中起着重要作用。它不单单是一种有毒的产物，而且还可能担任着一项重要任务——保护大脑免受感染。但年龄或者基因可能会干扰整个系统的制约与平衡，导致淀粉粒蛋白从一个守卫变成了反派。
淀粉样蛋白假说认为，阿尔茨海默症是由脑细胞间空隙中的粘性可溶性蛋白质——淀粉样β蛋白肽沉淀聚积导致的。这些肽是从嵌入在神经元细胞膜中的另一种蛋白质中解离出来的。一旦自由漂浮，它们会聚集在一起形成更大的结构，如果不能被特殊的酶高效清除，它们就会形成斑块。这些斑块随后会触发一系列的致命反应: 它们引发神经炎症并产生大量的 tau 蛋白。这一连串的反应会导致神经元死亡。
这一假说的批评者指出，很多从未患过阿尔茨海默症的人在死亡后脑内也会出现这种斑块。另外，很多以消除斑块为基础的疗法的临床试验均以失败为告终，这些疗法并未减缓该疾病的发展。
而支持淀粉样蛋白假说的研究者则反驳称，虽然斑块密度在个体间差异较大，但它们引发的 tau 丝蛋白缠绕的密度却与疾病严重程度密切相关。他们还称，临床试验之所以失败，可能是因为治疗方法介入的时期已经是疾病发展的后期了。
他们也有强有力的证据来捍卫自己的观点。有一些罕见的侵袭性阿尔茨海默症发生在生命早期，主要出现在 30~60 岁人群，且具有家族遗传性。这些疾病是由控制淀粉样蛋白生成过程和大脑炎症的相关基因突变引起的。
而许多其他基因与更常见的晚发性阿尔茨海默症的风险有关。一些基因编码的蛋白质与淀粉样蛋白有关，一些编码的蛋白质参与先天免疫系统中，这些蛋白可以迅速激活免疫系统，防止病原体在体内扩散，并推动炎症的发生。
研究人员希望通过在成千上万的去世后的阿尔茨海默症患者的大脑中检测微生物来验证感染假说。在很多患者体内，他们都找到了微生物。
有几种微生物被认为是阿尔茨海默症的诱因，包括三种人类疱疹病毒和三种细菌：肺炎衣原体，肺部感染的原因；布氏杆菌，莱姆病的病原体；以及导致牙龈疾病的牙龈卟啉单胞菌。理论上，任何能够侵入大脑的传染病原体都可能具有这种触发作用（然而，没有充分的证据表明 COVID-19 背后的 SARS-CoV-2 病毒具有这种能力）。
这一领域的大多数研究小组都有自己偏爱的微生物，2018 年发表的两篇引人注目的论文研究了疱疹病毒的作用。其中一个来自纽约西奈山伊坎医学院 Joel Dudley 的研究小组，分析了各种数据库中近 1000 个患者死后大脑产生的大量基因、蛋白质和组织结构数据。
研究小组在脑组织中寻找病毒的特征——疱疹病毒特异的基因片段或蛋白质片段——并得出结论：阿尔茨海默病患者的人类疱疹病毒 6A 型（HHV-6A）和人类疱疹病毒 7 型的水平高于对照组。
但是其他研究人员，包括马里兰州贝塞斯达的美国神经紊乱和中风研究院的病毒学家 Steven Jacobson，他的团队研究了超过 1000 个患者死后的大脑样本，没有重复出 Dudley 的发现。
尽管 Dudley 研究中所涉及的患者大脑的样本量令人震撼，但是其结果只揭示了相关性。位于波恩的德国神经退行性疾病研究中心的 Michael Heneka 称，这一数据的来源也令人担忧。阿尔茨海默症患者的大脑在死亡前的状态非常糟糕，在尸检进行前，组织就会发生分解，而微生物很容易在生命的最后几天或死后渗入其中。
在 Dudley 的论文发表之前，台湾进行了一项长达十年的研究，跟踪调查了 8000 多名被诊断为单纯疱疹病毒的患者，并将他们与 25000 名没有被诊断为此病的对照组进行了比较。患有疱疹组患阿尔茨海默病的风险增加了 2.5 倍，但是那些接受积极药物治疗的人患阿尔茨海默病的风险几乎没有增加。
不过，在这个理论被高度关注之前，感染可能以某种方式引发阿尔茨海默症的想法就已经有足够的吸引力让研究人员启动临床试验。
当对人类研究仅能提供相关性关系时，研究人员往往会转向动物实验以期找到因果关系。但阿尔茨海默症的动物模型并不完美，例如，小鼠不会随着年龄的增长而发展出标志性的斑块，除非它们经过基因工程产生斑块。
Moir 是一位神经科学家，他正忙着研究生命科学文献中的新内容，并偶然看到了一篇关于抗菌肽的论文，抗菌肽存在于许多先天免疫途径中。他发现这些肽的长度都与淀粉样蛋白-β 相似，而且具有一些类似的特性。尽管 β-淀粉样蛋白在所有物种中都高度保守——这是生物具有功能的强有力指标，但是在当时还没有人考虑过它本身是否具备特定的功能。这一序列至少有 4 亿年的历史，大约三分之二的脊椎动物都存在这个序列。他推测，这可能不仅仅是一个坏角色，也许它有好人的功能，捕获进入大脑的微生物，并阻止它们引起疾病。当大脑老化并失去有效清除淀粉样蛋白的能力时，这个系统可能会出错。
在接下来的几年里，Mori 主持了一系列更为深入的实验，以验证他所称的抗菌素保护假说。然后，研究小组将注意力转移到疱疹病毒上，疱疹病毒已成为与阿尔茨海默症联系最密切的人类病原体。
单纯疱疹病毒 1 型非常普遍，以至于全世界超过一半的人体内都有这种病毒。但 Mori 还想检测一下人疱疹病毒6型的效果，这种病毒在 10%的健康人大脑中都有发现，虽然通常水平较低，效果尚不清楚。
Moir 研究疱疹病毒对类脑器官中 tau 蛋白缠结形成的影响，以及缠结是否能阻止病毒在神经元中的传播。要找到真正的证据——看到感染引发淀粉样蛋白级联反应然后导致疾病——还有很长的路要走。
Moir的工作还没有被独立复制，但其它实验已经为抗菌保护假说提供了间接支持。
纽约纪念斯隆凯特林癌症中心化学生物学家 Yue Ming Li 实验室 2020 年的一篇论文提供了一种可能将神经炎症与 β-淀粉样蛋白的产生联系起来的机制。Li 的团队发现，当病毒进入大脑时，一种叫做 IFITM3 的蛋白质表达会被激活。这种蛋白质与一种淀粉样蛋白制造酶（称为 γ-分泌酶）结合，增加淀粉样蛋白的产生。
如果这一点成立，那么对阿尔茨海默症的治疗将有重要意义，因为阻断 β-淀粉样蛋白的产生可能意味着感染突然能对大脑构成更大的威胁。但这完全是推测，这取决于 β-淀粉样蛋白在大脑的全局防线中的重要性。英国爱丁堡大学的神经科学家 Tara Spires-Jones 表示，虽然目前的数据说明了感染通过制造炎症来引发一些阿尔茨海默症病例的可能性，但正常的衰老过程也可能是一种解释。她指出，老龄化是患上阿尔茨海默症的最大风险因素。“在我个人看来，随着年龄的增长，大脑中普遍存在的炎症更有可能是原因。”
然而，如果有正确的模型，一些科学家认为感染理论是可以证明的，即使也很难证明阿尔茨海默症病例中有多大比例是由微生物引起的。
