Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Biologi

Hvordan toxoplasmose udnytter immunceller til at nå hjernen

Billedet illustrerer Toxoplasma gondii tachyzoitter, der invaderer på tværs af cellemembranen i en værtscelle. Ved invasion, en signaleringskaskade aktiveres via kloridkanaler, GABA-kanaler og calciumsignalering, der medierer den migrerende aktivering af den inficerede immuncelle. Kredit:S. Kanatani

Infektionen toxoplasmose er forårsaget af parasitten Toxoplasma gondii og er udbredt. Det anslås, at 30 til 50 procent af den globale menneskelige befolkning er bærere. Katte er parasitternes hovedvært, men smitten spredes også blandt andre dyr, inklusive mennesker. En række undersøgelser har tidligere vist, at parasitten påvirker hjernen på inficerede rotter, så de mister frygten for katte og endda bliver tiltrukket af kattes duft, gør dem til et let bytte. Parasitten spreder sig ved at sikre, at rotten bliver spist af en kat. Toxoplasmose er livstruende for mennesker med nedsat immunforsvar og for ufødte fostre, men forårsager kun milde symptomer hos raske personer. Imidlertid, der er undersøgelser, der viser, at psykiske sygdomme som skizofreni, depression og angstlidelse er mere almindelig hos mennesker, der er bærere af Toxoplasma gondii. Der er også undersøgelser, der indikerer, at parasitten kan påvirke aggressiv eller risikabel adfærd.

Forskere ved Stockholm Universitet har nu været i stand til at vise, hvordan parasitten tager kontrol og tvinger immunceller rundt i kroppen til at sprede den, til sidst når hjernen. Når vi bliver inficeret med toxoplasma - f.eks. ved at spise utilstrækkeligt tilberedt kød eller ved kontakt med kattefæces — parasitten ender i maven. Det passerer derefter gennem tarmvæggen og bliver mødt af immunceller, der normalt ville dræbe den. I stedet, immunceller bliver til trojanske heste. Ved at udskille stoffet GABA, de kan sprede infektionen ind i kroppen.

Det viser ny forskning Toxoplasma gondii inficerer den menneskelige krop ved at kontrollere vores immunceller. Det gør de på en meget smart måde, siger professor Antonio Barragan, Stockholm Universitet. Kredit:Stockholm Universitet

"Er det en tilfældighed eller evolution? Det ligner, hvordan nerveceller taler til hinanden i vores hjerner, " sagde Antonio Barragan, professor ved Stockholms Universitet og en af ​​forfatterne til det nye studie. Den nye forskning har vist, at det lille calciummolekyle er budbringeren i kommunikationen. Forskerne har fundet en ny calciumreceptor på immunceller, fungerer som en postkasse til at modtage parasittens ordrer til cellens flytning.

"Det pæne er, at signalet kan hæmmes af almindelig blodtryksmedicin. Når mus fik medicinen, spredningen af ​​parasitten blev hæmmet. Vi vil ikke sige, at blodtryksmedicin kan helbrede toxoplasmose, men vi har opdaget en ny signalvej i immunceller, der er knyttet til deres motilitet, og som parasitten udnytter på en meget smart måde. Dette hjælper os med at forstå, hvordan parasitten spredes, og sygdom opstår. På længere sigt, det kan hjælpe os med at udvikle målrettede behandlinger for infektion, " sagde Antonio Barragan.

Billede illustrerer dendritisk celle (grøn) inficeret af Toxoplasma gondii (rød). Cellekerner farves i blåt. Kredit:Barragan lab