研究表明,貓寄生蟲會嚴(yán)重破壞大腦功能
新的研究發(fā)現(xiàn),感染一種常見的寄生蟲會嚴(yán)重破壞中間宿主(可能包括人類)的大腦功能。
即使受影響的神經(jīng)元數(shù)量相對較少,弓形蟲病 – 寄生蟲感染剛地弓形蟲– 強(qiáng)烈干擾神經(jīng)元通訊。那是由一項涉及小鼠腦細(xì)胞的研究揭示,一些在培養(yǎng)皿中生長,一些從活體動物中收集。
感染寄生蟲的神經(jīng)元釋放較少細(xì)胞外囊泡(EVs),微小的脂質(zhì)結(jié)合蛋白質(zhì)、核酸和代謝物包,用作細(xì)胞間通訊的手段。這一發(fā)現(xiàn)在爭論關(guān)于弓形蟲病的行為影響。
相關(guān):寄生蟲可能正在劫持地球上的進(jìn)化
“我們發(fā)現(xiàn) EV 信號傳導(dǎo)的這種中斷會干擾神經(jīng)元和神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞,尤其是星形膠質(zhì)細(xì)胞維持健康的大腦環(huán)境,”寄生蟲免疫學(xué)家 Emma Wilson 說加州大學(xué)河濱醫(yī)學(xué)院。
“即使是少數(shù)受感染的神經(jīng)元也可以改變大腦的神經(jīng)化學(xué)平衡。這表明神經(jīng)元和支持神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞之間的通信不僅至關(guān)重要,而且容易受到寄生蟲的劫持。
弓形蟲是一種以破壞而聞名的寄生蟲行為改變–為更好或更 糟– 在其主機(jī)中。它喜歡找到一個細(xì)胞并依偎在里面,以及細(xì)胞的類型它最喜歡是神經(jīng)元,穿越血腦屏障到達(dá)那里。一旦進(jìn)入室內(nèi),這種原生動物就可以蜷縮幾十年,只是閑逛。
它是地球上最成功的寄生蟲之一,很少有溫血物種是它不能入侵的。然而,它只能在貓身上繁殖;研究表明,受感染生物體表現(xiàn)出的一些行為變化是為了迫使它們增加遇到貓的可能性,例如嚙齒動物突然想要尋找貓尿的氣味而不是逃避它。
一些研究發(fā)現(xiàn),這種行為縱的證據(jù)是間接的,我們無法最終鏈接這些變化對寄生蟲的影響。這對人類來說尤其復(fù)雜;行為很復(fù)雜,很難將更改歸因于任何一個原因。
這項新研究不是行為學(xué)的,而是完全基于物證的。研究人員用弓形蟲,并仔細(xì)分析了 EV 的產(chǎn)生和含量,將其與健康、未感染神經(jīng)元中的 EV 產(chǎn)生進(jìn)行比較。
他們發(fā)現(xiàn),與健康神經(jīng)元產(chǎn)生的數(shù)據(jù)包相比,不僅電動汽車的產(chǎn)生減少了,數(shù)據(jù)包的內(nèi)容也發(fā)生了變化。由于 EV 的作用是在神經(jīng)元和星形膠質(zhì)細(xì)胞之間傳遞信息,因此這產(chǎn)生了連鎖反應(yīng):星形膠質(zhì)細(xì)胞基因表達(dá)也發(fā)生了變化,導(dǎo)致特異性免疫特征和運(yùn)輸機(jī)這有助于從大腦中去除多余的谷氨酸。
過量的谷氨酸與癲癇發(fā)作和神經(jīng)損傷等問題有關(guān),這些并發(fā)癥是已知出現(xiàn)來自嚴(yán)重的弓形蟲病病例。這表明我們可能低估了弓形蟲.
“這種寄生蟲在神經(jīng)和行為狀況中的作用可能比我們以前想象的要大,”威爾遜 說.
令人震驚的是,有大量的人類藏身之處弓形蟲.它主要是由于攝入準(zhǔn)備不當(dāng)?shù)氖澄铮ɡ缥粗笫斓娜猓┗蚺c貓糞便接觸而感染的。患病率達(dá)到高達(dá) 80%在世界某些地區(qū);在美國,估計有 10% 到 30% 的人口被感染。
大多數(shù)人永遠(yuǎn)不會知道他們的小神經(jīng)搭便車者,并且會不受影響地度過一生,但對于某些人來說——尤其是嬰兒、老人、免疫功能低下的人和孕婦——感染可能會變得危險.
最有效的預(yù)防工具是將肉徹底煮熟,洗凈蔬菜,并在處理貓砂后仔細(xì)洗手。同時,像 Wilson 這樣的研究可能會幫助我們更好地了解寄生蟲,并努力尋找保護(hù)自己的方法。
“我們的大腦具有內(nèi)置的防御能力,可以識別并響應(yīng)被感染的神經(jīng)元弓形蟲,"她說.“如果我們能夠?qū)W習(xí)如何支持或加強(qiáng)這一過程,我們或許能夠更好地保護(hù)人們,尤其是最弱勢群體?!?/p>
該研究已發(fā)表在PLOS 病原體.
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