Cercetătorii au arătat că paraziții de Toxoplasma au putut să rămână latenți și nedetectați în interiorul neuronilor (celulele creierului) și al celulelor musculare prin eliberarea de proteine care opresc capacitatea celulelor de a alerta sistemul imunitar. Cu expertiză și tehnologii de la unitatea de genomică avansată a WEHI și de la Centrul pentru imagistica dinamică, aceștia au putut vizualiza paraziții în timp real.
Descoperirea oferă o mai bună înțelegere a modului în care paraziții de Toxoplasma se pot ascunde în creier și ceea ce îi determină să se reactiveze și să provoace boli. Ar putea deschide calea pentru noi ținte de medicamente pentru a trata pacienții care suferă de forme cronice de toxoplasmoză.
Studiul, condus de dr. Simona Seizova, drd. Ushma Ruparel, profesorul asociat Chris Tonkin și colegii de la WEHI, a fost publicată în revista Cell Host & Microbe.
O „bătălie moleculară” pentru supraviețuire
Toxoplasmoza este o infecție parazitară care afectează oamenii și alte mamifere. Este cauzată de consumul de carne insuficient gătită sau contaminată și de expunerea la fecalele pisicilor infectate.
Aproximativ unul din cinci australieni a fost infectat cu Toxoplasma gondii, parazitul care provoacă toxoplasmoza. Infecțiile cu Toxoplasma pot provoca malformații congenitale, orbire și disfuncție neurologică la copiii nenăscuți. La adulții care sunt imunocompromiși, ele pot provoca orbire și chiar moarte.
Drd. Ushma Ruparel a spus că paraziții Toxoplasma rămân adesea latenți în creierul animalului-gazdă, unde se pot reactiva pentru a provoca boli severe. Ruparel a adăugat:
„Știm că paraziții Toxoplasma își produc propriile molecule și proteine, pe care le exportă în celula-gazdă pentru a se proteja de detectarea de către sistemul imunitar. Deși acest lucru este bine înțeles în stadiul acut, inițial al infecției, modul în care Toxoplasma deturnează celulele-gazdă în forma sa inactivă a fost necunoscut. Împreună cu colegii noștri care au experiență în genomică și imagistică avansată am arătat că parazitul exportă proteine numite inhibitor al transcripției STAT1 (IST) către celula gazdă pentru a suprima semnalele imune.”
Profesorul asociat Tonkin a spus că IST a jucat un rol-cheie în limitarea semnalizării interferonului la bradizoizi, pentru a proteja celulele-gazdă de moartea celulară mediată imun, care este esențială pentru lupta organismului împotriva toxoplasmei.
Interferonul este molecula-semnal a sistemului imunitar. Ea Emite un semnal pentru a anunța sistemul imunitar că organismul a fost infectat cu o serie de boli, inclusiv cu toxoplasma
, a spus Tonkin. Interferonul este crucial în lupta împotriva bolilor. Cu toate acestea, parazitul viclean încearcă să oprească acest semnal în perioada de latență, deoarece acesta este singurul mod în care poate supraviețui. În timp ce sistemul imunitar este hotărât să scape de infecția din organism, parazitul are doar supraviețuire în minte. Deci, este, în esență, o bătălie moleculară.
Legătura cu boli neurologice
În timp ce mecanismul exact prin este reactivat agentul patogen pentru a produce boala este puțin înțeles, pare să existe o corelație între persoanele care au deficiențe imune și leziunile cerebrale.
Asocierea toxoplasmei cu afecțiunile neuropsihiatrice din ultimul deceniu este un alt element curios al acestei boli, a spus profesorul asociat Tonkin, adăugând:
„Deși există o corelație între infecția cu toxoplasma și schizofrenie, tulburarea bipolară și alte afecțiuni neurodegenerative precum Alzheimer, nu există încă o cauzalitate, deoarece nu știm cauza și efectul. Modul în care acest parazit se află în creierul nostru în timpul infecției cronice și modul în care ne oprește sistemul imunitar înnăscut pentru a supraviețui este destul de unic. Deși toate aceste lucrări au fost realizate în laborator, vor pune bazele pentru a ne aduce mai aproape de înțelegerea acestor întrebări vechi despre modul în care acești agenți patogeni interferează în căile noastre neuronale și care este rolul lor exact. Următorul nostru pas este să ne dăm seama ce anume din infecțiile cronice face acele modificări cu adevărat unice pentru aceste infecții. Am găsit o proteină specifică a parazitului care pare să aibă un rol, dar nu pare să țină seama de toate schimbările și vrem să analizăm dacă există și altele.”
Abordarea unei poveri-cheie pentru sănătate
Descoperirile au început să dezvăluie actorii moleculari care ajută agenții patogeni să creeze latență, ceea ce ar putea deschide calea pentru o mai bună înțelegere a impactului paraziților asupra
creierului.
Profesorul asociat Tonkin a spus că infecțiile latente sunt una dintre cele mai mari poveri pentru sănătatea globală.
Boli precum SIDA, hepatita, malaria și tuberculoza sunt toate exemple de infecții cronice sau latente care cauzează boli grave, dizabilități și impact economic. Dacă putem înțelege ce cauzează reactivarea acestor infecții latente și controlul lor asupra celulelor și creierului nostru, vom fi pe calea descoperirii de noi tratamente care să diminueze această povară pentru unii dintre cei mai defavorizați oameni din lume.
Sursa: SciTechDaily