Паразиты токсоплазмы манипулируют клетками мозга, чтобы выжить

Токсоплазмоз - это паразитарная инфекция, поражающая людей и других млекопитающих. Это вызвано употреблением недоваренного или зараженного мяса, а также контактом с инфицированными кошачьими фекалиями.

[caption id="attachment_258915" align="aligncenter" width="960"] Токсоплазмоз - это паразитарная инфекция , поражающая людей и других млекопитающих. Фото: Pixabay[/caption] Исследователи WEHI обнаружили, как спящие паразиты Toxoplasma в мозгу манипулируют своими клетками-хозяевами, чтобы обеспечить собственное выживание. Исследователи показали, что паразиты могли бездействовать и оставаться незамеченными внутри нейронов (клеток мозга) и мышечных клеток, высвобождая белки, которые отключают способность клеток предупреждать иммунную систему. Благодаря опыту и технологиям из центра Advanced Genomics и Центра динамической визуализации WEHI они смогли визуализировать паразитов в режиме реального времени. Это открытие позволяет лучше понять, как паразиты токсоплазмы могут прятаться в мозгу и что заставляет их реактивироваться и вызывать заболевание. Это может проложить путь к новым лекарствам для лечения пациентов, страдающих хроническими инфекциями токсоплазмоза, пишет medicalxpress.com. Исследование, проведенное под руководством д-ра Симоны Сеизовой, к.э.н. студентка Ушма Рупарел, доцент Крис Тонкин и его коллеги из WEHI, была опубликована в журнале Cell Host & Microbe.

Молекулярная битва за выживание

Токсоплазмоз - это паразитарная инфекция, поражающая людей и других млекопитающих. Это вызвано употреблением недоваренного или зараженного мяса, а также контактом с инфицированными кошачьими фекалиями. Примерно каждый пятый австралийец инфицирован Toxoplasma gondii, паразитом, вызывающим токсоплазмоз. Инфекции токсоплазмы могут вызывать врожденные пороки развития, слепоту и неврологическую дисфункцию у будущих детей. У взрослых с ослабленным иммунитетом это может вызвать слепоту и даже смерть. Кандидат наук. студентка Ушма Рупарел сказала, что паразиты токсоплазмы часто бездействуют в мозгу животного-хозяина, где они могут реактивироваться, вызывая тяжелое заболевание. «Мы знаем, что паразиты Toxoplasma производят свои собственные молекулы и белки, которые они экспортируют в клетку-хозяин, чтобы защитить себя от обнаружения иммунной системой. Хотя это хорошо понятно на острой, начальной стадии инфекции, как Toxoplasma захватывает свои клетки-хозяева. в неактивной форме была неизвестна», - сказала г-жа Рупарел. «Вместе с нашими коллегами, имеющими опыт в области геномики и расширенной визуализации, мы показали, что паразит экспортирует белки, называемые ингибитором транскрипции STAT1 (IST), в клетку-хозяина для подавления иммунных сигналов». Доцент Тонкин сказал, что IST играет ключевую роль в ограничении передачи сигналов интерферона в брадизоитах, чтобы защитить клетки-хозяева от иммуноопосредованной гибели клеток, которая необходима для борьбы организма с токсоплазмой. «Интерферон - это молекула-маяк иммунной системы. Он излучает мигающий знак, уведомляющий иммунную систему о том, что организм инфицирован рядом заболеваний, включая токсоплазму», - сказал он. «Интерферон имеет решающее значение в борьбе с болезнями. Однако хитрый паразит пытается отключить этот сигнал в латентный период, поскольку это единственный способ выжить. Хотя иммунная система полна решимости избавить организм от инфекции, паразит думает только о выживании. Так что, по сути, это перетягивание каната, молекулярная битва».

Связь с неврологическим заболеванием

Хотя точный механизм того, почему и как возбудитель реактивируется, вызывая болезнь, мало изучен, похоже, существует корреляция между людьми с иммунодефицитом и поражениями головного мозга. «Связь токсоплазмы с психоневрологическими состояниями за последнее десятилетие - еще один любопытный элемент этого заболевания», - сказал доцент Тонкин. «Хотя существует корреляция между инфекцией токсоплазмы и шизофренией, биполярным расстройством и другими нейродегенеративными состояниями, такими как болезнь Альцгеймера, причинно-следственной связи пока нет, поскольку мы не знаем причин и следствий», - сказал доцент Тонкин. "То, как этот паразит обитает в нашем мозгу во время хронической инфекции, и то, как он отключает нашу врожденную иммунную систему, чтобы выжить, совершенно уникален. Хотя эта работа была проделана в лаборатории, она заложит основу, чтобы приблизить нас к пониманию эти извечные вопросы о том, как эти патогены вмешиваются в наши нервные пути и какова их точная роль. «Наш следующий шаг - выяснить, что такого особенного в хронических инфекциях, которые делают эти изменения действительно уникальными для хронических инфекций. Мы обнаружили один специфический белок паразита, который, кажется, играет определенную роль, но, похоже, не учитывает все изменения, и мы хотим узнать, есть ли другие ".

Решение ключевого бремени для здоровья

Находки начали раскрывать молекулярные игроки, которые помогают патогенам создавать латентный период, что может проложить путь к лучшему пониманию воздействия паразитов на мозг. Доцент Тонкин сказал, что латентные инфекции являются одним из самых больших бремени для здоровья в мире. "Такие заболевания, как ВИЧ, гепатит, малярия и туберкулез, являются примерами хронических или латентных инфекций, которые вызывают серьезные заболевания, инвалидность и экономические последствия. Если мы сможем понять, что заставляет эти скрытые инфекции повторно активироваться и контролировать наши клетки и мозг, мы будет на пути к поиску новых методов лечения, которые уменьшат это бремя для некоторых из наиболее обездоленных людей во всем мире».