1在3人類中擁有這個偷偷摸摸的寄生蟲

1在3人類中擁有這個偷偷摸摸的寄生蟲

三分之一的人有一種隱藏在體內的可能令人討厭的寄生蟲 - 藏在微小的囊腫中,免疫系統無法消除,抗生素無法接觸。

但是新的研究揭示瞭如何阻止它的線索:在這個頑固的休眠階段干擾它的消化。

如果這一發現導致新的治療,它可以幫助預防寄生蟲病弓形蟲病,這會使全世界的人感到噁心。

對於受其影響的大多數人, 弓形蟲 僅引起輕微的流感樣症狀,通常來自食物中毒。 在最初的感染後,寄生蟲通常進入囊腫階段,並在其餘生中保留在人體內。

但是對於免疫系統較弱的人或孕婦,感染可能會立即引起問題,或者在囊腫甦醒後,會損害大腦,眼睛或胎兒。 如果寄生蟲停留在他們的眼睛中,即使是健康的人也會經歷反复的視網膜損傷。 有些證據甚至將其與精神疾病聯繫起來。

“弓形蟲病中最大的未滿足需求是處理慢性感染階段,這是通過從囊腫中重新激活寄生蟲而導致潛在嚴重疾病的原因,”研究組組長兼微生物學和免疫學教授Vern Carruthers說。密歇根大學。

“雖然對於急性感染有相當好的治療方法,並且免疫系統在健康人群中做得很好,無法控制它,但是沒有選擇殺死囊腫形式以保護免疫功能低下的人和曾經有過眼部感染的人。 “


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“弓形蟲病最大的未滿足需求是處理慢性感染階段,這是通過從囊腫中重新激活寄生蟲而導致的潛在嚴重疾病。”

吃自己的內臟

In 自然微生物學,Carruthers及其同事報告說,一種叫做組織蛋白酶蛋白酶L或CPL的分子對於寄生蟲在囊腫期存活並在小鼠中引起疾病​​的能力至關重要。 通過在遺傳水平上乾擾CPL,並且還使用藥物,他們使寄生蟲失去能力並使其免於囊腫期的存活。

他們還首次在未經修飾的寄生蟲中表明,消化寄生蟲自身的內臟 - 稱為自噬,並由CPL引導 - 對於 弓形蟲的 能夠堅持下去。

Carruthers和他的團隊發現了CPL的關鍵作用以及在囊腫的幾個實驗中自噬的重要性,囊腫包含稱為緩殖體的寄生蟲形式。

CPL是蛋白酶或蛋白質消化分子。 它可能有所幫助 弓形蟲 通過消化寄生蟲自身的內臟或消化可從外部進入囊腫的物質,囊腫存活下來。 當CPL被禁用時,作為寄生蟲“胃”的液泡室經歷了殘留整個囊腫的物質堆積。

對於這篇新論文,該團隊暫時在寄生蟲的膜上打開了孔並敲除了現有的CPL基因拷貝,或添加了一個改變的基因來改變CPL的形式。 這種“基因療法”方法允許他們研究CPL活動改變或缺失的影響。

在垃圾箱裡

疾病控制和預防中心將弓形蟲病稱為“被忽視的寄生蟲感染”,並將其作為公共衛生行動的目標。 除了引用全球高感染率外,CDC估計1美國人中的10攜帶寄生蟲。

未煮熟的肉可以傳播 弓形蟲 緩殖體囊腫,寄生蟲通常通過含有另一種囊腫形式的貓糞傳播給人類。

這就是為什麼公共衛生當局建議孕婦不要更換貓砂盆,並建議任何吃肉的人只吃完全煮熟的。

弓形蟲病的主要危險在於它是少數能夠穿越血腦屏障的感染之一。 這意味著它可以進入神經系統,包括視網膜,脊髓和大腦。 它還可以隱藏在人類和動物的肌肉組織中。

卡拉瑟斯小組使用一種藥物來抑制受感染人體細胞中的寄生蟲。 但是這種藥物不能穿過血腦屏障,所以它對治療沒有用。 他們正與密歇根大學藥學院藥物化學系的Scott Larsen領導的小組合作,尋找其他可以抑制CPL的藥物。

“這篇論文證明了蛋白質消化對寄生蟲生命週期的囊腫階段很重要,儘管我們還不知道它是否會消化產生能量或去除不需要的物質,”卡拉瑟斯說。 “我們還有很多東西需要學習 弓形蟲,包括囊膜有多大的屏障,以及我們是否可以從外界抑制它。“

如果囊腫中的寄生蟲不是從外部吸收“食物”,那麼自噬過程可能是一種自我保護的過程,類似於消耗飢餓的人類,因為他們的身體會消耗肌肉來維持生命。 阻止這個過程會使囊腫變得更快。

或者,如果食物確實進入囊腫,禁用CPL可能會導致微觀的“腸梗阻”,其中廢物和未使用的食物會達到致命的水平。

Carruthers的研究小組多年來一直研究這種寄生蟲,他指出,任何針對組織囊腫階段的未來藥物都必須穿過囊腫膜和血腦屏障。

資金來自美國國立衛生研究院和美國心臟協會。

資源: 密歇根大學

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