Pētījumi liecina, kā mikroskopisks parazīts traucē smadzeņu darbību

Pētījumi liecina, kā mikroskopisks parazīts traucē smadzeņu darbību

Zinātnieku komanda Kalifornijas Universitātē Riversaidā skaidro rakstā, kas publicētsPLOS patogēnikā mikroskopisks parazīts,Toxoplasma gondiivar būtiski traucēt smadzeņu darbību, pat ja tas inficē tikai nelielu skaitu neironu. Komanda atklāja, ka parazīts traucē būtisku saziņu starp smadzeņu šūnām - pētījumi, kas var sniegt jaunus veidus, kā atklāt un ārstēt hroniskas smadzeņu infekcijas.

Toxoplasma gondiiVar inficēt gandrīz jebkuru siltasiņu dzīvnieku un dod priekšroku dzīvot smadzeņu šūnās un veidot cistas neironos, kas var saglabāties visu mūžu. Pētnieki ziņo, ka viņi atklāja, ka inficētie neironi atbrīvo mazāk ārpusšūnu pūslīšu (EVS) - mazas, ar membrānu saistītas paketes, ko šūnas izmanto informācijas apmaiņai.

"Mēs atklājām, ka šie EV signālu traucējumi var ietekmēt veidu, kā neironi un glia šūnas, īpaši astrocīti, uztur veselīgu smadzeņu vidi," sacīja Emma H. ​​Vilsone, UC Riversaidas Medicīnas skolas biomedicīnas zinātņu profesore, kas vadīja pētnieku grupu. "Pat nedaudzi inficēti neironi var mainīt smadzeņu neiroķīmisko līdzsvaru. Tas liecina, ka saziņa starp neironiem un atbalsta glia šūnām ir ne tikai kritiska, bet arī neaizsargāta pret parazītu nolaupīšanu."

Aptuveni 10–30% cilvēku Amerikas Savienotajās Valstīs ir inficēti arToxoplasma gondiibieži vien to nezinot. Parazīts parasti tiek inficēts ar nepietiekami termiski apstrādātu gaļu vai kaķu fekālijām. Lai gan imūnsistēma parasti novērš infekciju, parazīts smadzenēs var nogulēt gadu desmitiem. Cilvēkiem ar novājinātu imunitāti tas var atkārtoti aktivizēties un izraisīt nopietnas slimības.

Pašreizējie diagnostikas rīki var tikai noteikt, vai kāds ir pakļauts iedarbībaiToxoplasma gondiiidentificējot antivielas. Instrumenti nevar apstiprināt, vai parazīts joprojām atrodas smadzenēs vai kā tas var ietekmēt smadzeņu darbību.

Mūsu pētījumi paver iespēju izmantot EV kā biomarķierus, kurus var izolēt no asinīm. "

Emma H. ​​Vilsone, Biomedicīnas zinātņu profesore, UC Riversaidas Medicīnas skola

Pētījums tika veikts, izmantojot peles modeļus un cilvēka šūnas laboratorijas apstākļos.

Vilsons paskaidroja, ka veselām pelēm astrocīti regulē neirotransmiterus, piemēram, glutamātu, nodrošinot, ka neironi netiek pārmērīgi uzbudināti. Bet, kad neironi ir inficēti arToxoplasma gondiiPārtrauciet sūtīt pareizos EV signālus, šis regulējums sabrūk. Rezultāts ir paaugstināts glutamāta līmenis, kas var izraisīt krampjus, neironu bojājumus vai izmainītu smadzeņu savienojamību.

"Parazītam var būt lielāka loma neiroloģiskos un uzvedības apstākļos nekā iepriekš," viņa teica.

Vilsona pētnieku komanda tagad strādā, lai analizētu paraugus no cilvēka asins bankām, lai meklētu EV, kas ir savstarpēji saistīti.Toxoplasma gondiiSmadzeņu infekcija. Komanda arī cer labāk izprast, kā glia šūnas atklāj un reaģē uz parazītu proteīniem - atziņas, kas kādu dienu varētu novest pie jaunām terapijām vai pat vakcīnām.

"Mūsu smadzenēs ir iebūvēta aizsardzība, kas var atklāt un reaģēt uz inficētajiem neironiemToxoplasma gondiiVilsons teica. Ja mēs varam uzzināt, kā atbalstīt vai uzlabot šo procesu, mēs, iespējams, spēsim labāk aizsargāt cilvēkus, jo īpaši neaizsargātākos. "

Neskatoties uz iespējamo ietekmi,Toxoplasma gondii"Mani bieži pārprot," piebilda Vilsons.

"Nav jāizvairās no kāda, kurš ir inficēts. Lielākā daļa cilvēku dzīvo visu savu dzīvi bez simptomiem," viņa teica. "Grūtniecēm jābūt piesardzīgām, jo ​​parazīts grūtniecības laikā var izraisīt nopietnus iedzimtus defektus. Visefektīvākā profilakse ir pareiza ārstēšana un higiēna. Ēdot gaļu, mazgājot dārzeņus un vienmēr mazgājot rokas pēc kaķu pakaišu apstrādes, īpaši no jauniem kaķiem, kuri, visticamāk, izkratīs parazītu."

Vilsonam pētījumā pievienojās Emily Z. Tabaie, Ziting Gao, Nala Kachour, Arzu Ulu, Stacey Gomez, Zoe A. Figueroa, Kristina Bergersen un Wenwan Zhong.

Pētījumu daļēji atbalstīja UCR Biomedicīnas zinātņu departamenta finansējums.

Pētnieciskā darba nosaukums ir "Toxoplasma gondiiNeironu infekcija izmaina ekstracelulāro pūslīšu veidošanos un saturu, kas nosaka astrocītu fenotipu un veicina GLT-1 zudumu inficētajās smadzenēs. "

Avoti: