Tutkimukset osoittavat, kuinka mikroskooppinen loinen häiritsee aivojen toimintaa

Tutkimukset osoittavat, kuinka mikroskooppinen loinen häiritsee aivojen toimintaa

Kalifornian yliopiston Riversiden tutkijaryhmä selittää vuonna julkaistussa artikkelissaPLOS-patogeenitkuin mikroskooppinen loinen,Toxoplasma gondiivoi merkittävästi häiritä aivojen toimintaa, vaikka se tartuttaa vain pienen määrän hermosoluja. Ryhmä havaitsi, että loinen häiritsee olennaista kommunikaatiota aivosolujen välillä - tutkimusta, joka voi tarjota uusia tapoja havaita ja hoitaa kroonisia aivoinfektioita.

Toxoplasma gondiiVoi tartuttaa lähes kaikki lämminveriset eläimet ja mieluummin elää aivosoluissa ja muodostaa hermosoluissa kystoja, jotka voivat säilyä koko elämän. Tutkijat raportoivat, että he havaitsivat, että tartunnan saaneet neuronit vapauttavat vähemmän solunulkoisia rakkuloita (EVS) - pieniä, kalvoon sidottuja paketteja, joita solut käyttävät tietojen vaihtamiseen.

"Huomasimme, että tämä sähköisen signaalin häiriö voi vaikuttaa tapaan, jolla hermosolut ja gliasolut, erityisesti astrosyytit, ylläpitävät tervettä aivoympäristöä", sanoi Emma H. ​​Wilson, biolääketieteen professori UC Riversiden lääketieteellisestä korkeakoulusta, joka johti tutkimusryhmää. "Jopa kourallinen tartunnan saaneita hermosoluja voi muuttaa aivojen neurokemiallista tasapainoa. Tämä viittaa siihen, että kommunikaatio hermosolujen ja tukevien gliasolujen välillä ei ole vain kriittistä vaan myös alttiina loisten kaappauksille."

Noin 10-30 % yhdysvaltalaisista on saanut tartunnanToxoplasma gondiiusein tietämättään. Loinen saa yleensä tartunnan alikypsennetyn lihan tai kissan ulosteiden kautta. Vaikka immuunijärjestelmä tyypillisesti pitää infektion loitolla, loinen voi olla lepotilassa aivoissa vuosikymmeniä. Ihmisillä, joilla on heikentynyt immuniteetti, se voi aktivoitua uudelleen ja aiheuttaa vakavia sairauksia.

Nykyiset diagnoosityökalut voivat vain määrittää, onko joku altistunutToxoplasma gondiitunnistamalla vasta-aineita. Työkalut eivät voi vahvistaa, onko loinen edelleen aivoissa tai kuinka se voi vaikuttaa aivojen toimintaan.

Tutkimuksemme avaa oven sähköautojen käyttöön biomarkkereina, jotka voidaan eristää verestä. "

Emma H. ​​​​Wilson, biolääketieteen professori, UC Riverside School of Medicine

Tutkimus suoritettiin käyttämällä hiirimalleja ja ihmissoluja laboratorioympäristössä.

Wilson selitti, että terveillä hiirillä astrosyytit säätelevät välittäjäaineita, kuten glutamaattia, varmistaen, että hermosolut eivät kiihotu liikaa. Mutta kun neuronit ovat saastuneetToxoplasma gondiiLopeta oikeiden EV-signaalien lähettäminen, tämä asetus romahtaa. Tuloksena on kohonnut glutamaattitaso, mikä voi johtaa kohtauksiin, hermosolujen vaurioitumiseen tai aivojen yhteyksien muuttumiseen.

"Loisella voi olla suurempi rooli neurologisissa ja käyttäytymisolosuhteissa kuin ennen", hän sanoi.

Wilsonin tutkimusryhmä työskentelee nyt analysoidakseen näytteitä ihmisen veripankeista etsiäkseen toisiinsa yhteydessä olevia sähköautojaToxoplasma gondiiAivotulehdus. Tiimi toivoo myös ymmärtävänsä paremmin, kuinka gliasolut havaitsevat loisen proteiineja ja reagoivat niihin - oivalluksia, jotka voivat jonakin päivänä johtaa uusiin hoitoihin tai jopa rokotteisiin.

"Aivoissamme on sisäänrakennetut puolustusmekanismit, jotka voivat havaita tartunnan saaneet neuronit ja reagoida niihinToxoplasma gondiiWilson sanoi. Jos voimme oppia tukemaan tai parantamaan tätä prosessia, voimme ehkä suojella ihmisiä, erityisesti kaikkein heikoimmassa asemassa olevia, paremmin. "

Mahdollisista vaikutuksistaan ​​huolimattaToxoplasma gondii"Minua ymmärretään usein väärin", Wilson lisäsi.

"Ei ole tarvetta välttää tartunnan saaneita. Useimmat ihmiset elävät koko elämänsä ilman oireita", hän sanoi. "Raskaana olevien tulee olla varovaisia, sillä loinen voi aiheuttaa vakavia synnynnäisiä epämuodostumia raskauden aikana. Tehokkain ehkäisy on asianmukainen hoito ja hygienia. Lihan syöminen, vihannesten pesu ja aina käsien pesu kissanhiekan käsittelyn jälkeen, erityisesti nuorilta kissoilta, jotka todennäköisemmin ravistelevat loista."

Wilsonin kanssa tutkimukseen osallistuivat Emily Z. Tabaie, Ziting Gao, Nala Kachour, Arzu Ulu, Stacey Gomez, Zoe A. Figueroa, Kristina Bergersen ja Wenwan Zhong.

Tutkimusta tuettiin osittain UCR:n biolääketieteen laitoksen rahoituksella.

Tutkimuspaperin otsikko on "Toxoplasma gondiiHermosolujen infektio muuttaa solunulkoisten rakkuloiden tuotantoa ja sisältöä, jotka ohjaavat astrosyyttifenotyyppiä ja myötävaikuttavat GLT-1:n häviämiseen tartunnan saaneissa aivoissa. "

Lähteet: