Паразит Toxoplasma меняет мозг через сигнальные пузырьки

Общераспространённый паразит Toxoplasma gondii, известный как «кошачий паразит» (его яйца часто попадают в организм человека через мясо или кошачьи фекалии), может вмешиваться в химию человеческого мозга, изменяя работу его клеток. Согласно новому исследованию, опубликованному в журнале PLOS Pathogens, паразит влияет на обмен веществ между нейронами и клетками поддержки мозга — астроцитами — с помощью так называемых внеклеточных везикул: это микроскопические пузырьки, при помощи которых клетки передают друг другу сигналы и вещества.

Опыт показал: зараженные паразитом нейроны выделяют меньше этих везикул, и их содержимое радикально меняется. Внутри пузырьков появляются белки как паразита, так и хозяина, причём многие из них связаны с воспалениями и механизмами иммунитета. При этом количество везикул у заражённых клеток падает, но сами нейроны остаются живыми — паразит не убивает, а ломает привычный механизм связи между клетками мозга.

Когда такие измененные пузырьки попадают к астроцитам, те молниеносно реагируют, включая гены, отвечающие за воспаление. Помимо этого, снижается уровень белка GLT-1 — он нужен для утилизации избытка глутамата (важный для работы мозга нейромедиатор), что может привести к нарушениям химического баланса.

Наиболее поразительно: даже если заражено всего около половины клеток, а не все, этот эффект проявляется во всём образце ткани. Это значит, что даже небольшое количество поражённых нейронов способно изменить всю микросреду мозга.

Toxoplasma способна отправлять свои белки так, чтобы они проникали прямо в ядра других клеток мозга и меняли работу генов. Исследование показало: пузырьки заражённых нейронов реально переносят паразитарные белки в другие клетки, где те способны вмешиваться в их работу.

Однако все эксперименты велись на клетках мышей в лабораторных условиях, так что экстраполировать данные напрямую на человека пока сложно. Долговременные последствия для поведения и работы мозга у заражённых людей остаются неясны. Тем не менее учёные надеются, что в будущем по содержимому везикул можно будет диагностировать инфекцию мозга.

По словам руководителя исследований, профессора Эммы Уилсон, паниковать не стоит: иммунная система обычно довольно эффективно контролирует паразита, а хроническая форма болезни опасна только для людей с иммунодефицитом. Тем не менее, не исключено, что хроническая инфекция Toxoplasma может незаметно влиять на поведение, уровень тревожности или риск других неврологических заболеваний.