Nowe badania prowadzone przez zespół z Karolinska Institutet w Szwecji ujawniają po raz pierwszy, co wspólnego «pasożyta kurzego» Toxoplasma gondii robi, gdy dostaje się do mózgu. To odkrycie ma ogromne znaczenie, zwłaszcza w kontekście ostatnich obserwacji łączących pasożyta z podejmowaniem ryzyka oraz innymi zachowaniami ludzkimi, a także związkami z chorobami psychicznymi.
Naukowcy przedstawili swoje odkrycia w artykule opublikowanym w czasopiśmie PLoS Pathogens.
Infekcja Toxoplasma
Infekcja Toxoplasma gondii, znana jako toksoplazmoza, dotyka około 30-50% populacji na całym świecie. W Szwecji liczba ta wynosi około 20%. W Stanach Zjednoczonych, według Centrów Kontroli i Zapobiegania Chorobom (CDC), liczba zarażonych wynosi około 60 milionów ludzi, w tym mężczyzn, kobiet i dzieci. Szczególnie narażone są zwierzęta domowe.
Ludzie najczęściej zarażają się pasożytem poprzez spożycie niedogotowanego mięsa. Zgodnie z danymi CDC, toksoplazmoza jest jedną z głównych przyczyn zgonów związanych z chorobami przenoszonymi przez żywność w USA. Innym sposobem zarażenia jest kontakt z odchodami kota, co prowadzi do określenia «pasożyt żwacza kucyka», ponieważ dotykając odchodów kota, można nieświadomie zarażać się.
Większość zarażonych ludzi nie doświadcza poważnych objawów, ponieważ ich system odpornościowy skutecznie kontroluje pasożyta. U osób, które niedawno się zaraziły, pasożyt może powodować łagodne objawy grypopodobne, a następnie przechodzi w fazę uśpienia, która często jest uważana za bezobjawową.
Jednak gdy pasożyt dostaje się do mózgu płodów lub osób z osłabionym układem odpornościowym, może być to niezwykle niebezpieczne. Dlatego niezakażone ciężarne kobiety powinny unikać kontaktu z kuwetami.
Linki do chorób psychicznych, zachowań ryzykownych
Coraz częściej zauważa się, że pasożyt toksoplazmozy może być aktywny nawet w okresie, który wcześniej uważano za «fazę uśpioną».
Na przykład, szczury zakażone tym pasożytem tracą strach przed kotami, a ich zapach przyciąga je, co czyni je łatwym łupem. Naukowcy sugerują, że pasożyt zapewnia sobie w ten sposób przetrwanie i rozmnażanie: koty zjadają zainfekowane szczury, co prowadzi do większej produkcji pasożyta w ich odchodach, a to z kolei zaraża kolejne szczury.
Inne badania wykazały, że osoby z toksoplazmozą są bardziej narażone na schizofrenię, depresję, lęk oraz inne choroby psychiczne. Istnieje również ryzyko, że zakażenie pasożytem jest związane z bardziej ekstrawertycznymi i ryzykownymi zachowaniami.
W badaniu opublikowanym w lipcowym wydaniu Archives of Psychiatry, naukowcy z duńskiego Statens Serum Institut oraz Uniwersytetu Maryland w USA odkryli, że kobiety, które w czasie porodu miały przeciwciała IgG przeciwko Toxoplasma gondii, były bardziej narażone na samookaleczenia i samobójstwa w późniejszym życiu.
Chociaż ten opis może brzmieć niepokojąco, starszy autor badania, Antonio Barragan, naukowiec z Centrum Medycyny Zakaźnej w Karolinska Institutet oraz Szwedzkiego Instytutu Kontroli Chorób Komunalnych, stwierdza:
«Jednocześnie należy podkreślić, że ludzie żyją z tym pasożytem od wielu tysiącleci, więc współczesni nosiciele Toxoplasma nie muszą się szczególnie martwić».
Raz w mózgu, Toxoplasma stymuluje wydzielanie GABA
Naukowcy nie zbadali dotychczas, w jaki sposób pasożyt toksoplazmozy wpływa na zachowanie gospodarza, koncentrując się raczej na tym, co robi w mózgu.
Odkryli, że pasożyt przejmuje jeden z neurotransmiterów mózgu: przekaźniki chemiczne, które przenoszą sygnały między różnymi częściami mózgu. W jednym z eksperymentów zainfekowali komórki dendrytyczne człowieka pasożytem. Komórki dendrytyczne są kluczowym elementem układu odpornościowego, odgrywając istotną rolę w odpowiedziach immunologicznych. Po zakażeniu, komórki te zaczęły wydzielać GABA, chemicznego posłańca.
W innym eksperymencie z żywymi myszami badacze śledzili zainfekowane komórki dendrytyczne od momentu zakażenia do innych części mózgu, gdzie kontynuowały wpływ na układ GABA.
W podsumowaniu autorzy zauważają:
«Komórki dendrytyczne, które są uważane za odźwiernych systemu odpornościowego, mogą, paradoksalnie, również pośredniczyć w rozprzestrzenianiu się pasożyta.»
«Badania pokazały, że sygnalizacja GABAergiczna moduluje właściwości migracyjne komórek dendrytycznych oraz że wewnątrzkomórkowy patogen Toxoplasma gondii kontroluje tę sygnalizację w celu zapewnienia swojej propagacji» – dodają.
GABA pełni wiele funkcji, ale jedną z nich jest hamowanie uczuć strachu i lęku. Osoby z chorobami psychicznymi, takimi jak schizofrenia, choroba afektywna dwubiegunowa, zespół lękowy czy depresja, często wykazują zaburzenia w systemach GABA.
Barragan opisuje zdolność pasożyta do stymulowania komórek odpornościowych do wydzielania GABA jako «bardzo sprytną» i stwierdza, że to odkrycie było «równie zaskakujące, jak nieoczekiwane».
Naukowcy apelują o dalsze badania.
«Warto teraz przyjrzeć się powiązaniom istniejącym między toksoplazmozą, systemami GABA oraz głównymi zagrożeniami dla zdrowia publicznego» – sugeruje Barragan.
Dotacja ze Szwedzkiej Rady ds. Badań Naukowych pomogła w sfinansowaniu tych badań.
Napisane przez dr Catharine Paddock
Nowe badania i przyszłość badań nad Toxoplasma gondii
W ostatnich latach nastąpił znaczny postęp w badaniach nad Toxoplasma gondii, które ujawniły nowe związki między tym pasożytem a zdrowiem psychicznym. W 2024 roku naukowcy koncentrują się na zrozumieniu mechanizmów molekularnych, które leżą u podstaw interakcji pasożyta z układem nerwowym gospodarza. Przykładem jest badanie opublikowane w lutym 2024 roku, które wskazuje na potencjalny związek między Toxoplasma gondii a neurodegeneracją.
W tym badaniu zidentyfikowano zmiany w mikrogliach – komórkach odpornościowych mózgu – które mogą prowadzić do przewlekłego zapalenia i zwiększonego ryzyka chorób neurodegeneracyjnych, takich jak choroba Alzheimera. Wyniki te sugerują, że Toxoplasma gondii może odgrywać rolę nie tylko w chorobach psychicznych, ale także w chorobach neurodegeneracyjnych, co otwiera nowe kierunki badań.
W miarę jak badania nad Toxoplasma gondii postępują, niezwykle ważne będzie zrozumienie, jak wpływa on na zdrowie psychiczne i fizyczne ludzi. Naukowcy apelują o większą świadomość i dalsze badania nad tym pasożytem, aby lepiej zrozumieć jego wpływ na nasze życie.