Заражение человека токсоплазмой — паразитом кошек, превращающим мышей в «зомби», — оказалось связано с повышенной вероятностью развития эпилепсии, болезней Альцгеймера и Паркинсона и некоторых видов рака мозга, говорится в статье, опубликованной в журнале Scientific Reports.
«Мы предполагаем, что развитие этих болезней затрагивает множество разных факторов. Одним из них является сам паразит и те гены, которые он активирует в зараженном мозге, защищая себя от внимания иммунной системы. Другими факторами риска могут выступать беременность, стресс, иные инфекции и плохая микрофлора. Если часть этих факторов совпадает, то может возникнуть одна из болезней мозга», — рассказывает Рима Маклауд (Rima McLeod) из университета Чикаго (США).
Токсоплазма (Toxoplasma gondii) — внутриклеточный паразит, обычно обитающий в кишечнике домашних кошек. На сегодняшний день, по оценкам американской CDC, им заражены свыше 60 миллионов жителей США. Широкая распространенность этого патогена среди домашних питомцев и их хозяев заставила ученых обратить на него внимание.
Оказалось, что токсоплазма способна менять поведение хозяина, вызывая необратимые изменения в работе мозга. Она делает мышей и шимпанзе бесстрашными при виде и запахе кошек и леопардов, а людей — склонными к суициду и нерациональным поступкам, а также необъяснимым приступам ярости. Кроме того, у беременной женщины токсоплазма может вызвать серьезнейшие дефекты в развитии плода и привести к выкидышу.
Маклауд и ее коллеги выяснили, что попадание этого паразита, который раньше считался относительно безобидным, в мозг человека может привести к развитию очень серьезных проблем. Для этого ученые изучили, какие изменения в работе мозга вызывает Toxoplasma gondii, и проанализировали, как часто возможные последствия этих изменений встречаются среди здоровых и зараженных людей.
В этом им помогло то, что университет Чикаго на протяжении почти сорока лет следил за жизнью примерно трех сотен семей, члены которых были заражены токсоплазмозом. Это позволило ученым понять, как паразит может влиять на развитие проблем со здоровьем, связанных с работой мозга.
Как показали эти наблюдения, токсоплазма, проникая в мозг, меняет работу нескольких десятков генов, подавляя часть из них и усиливая работу других участков ДНК. Почти все эти геныили управляют работой врожденной иммунной системы, или дирижируют различными процессами, связанными с ростом стволовых клеток и новых тканей. Кошачий паразит подавляет работу первой группы генов, что помогает ему выживать, и стимулирует работу второго набора, обеспечивая себя пищей.
И то и другое не проходит бесследно для зараженного человека, так как ослабление иммунитета делает его более предрасположенным к развитию рака и нейродегенеративных болезней, связанных со сбоями в работе иммунной системы. Чрезмерно сильные изменения в работе других генов могут менять то, как много различных сигнальных молекул вырабатывает мозг, в результате чего могут развиваться эпилепсия, шизофрения и другие нарушения психики.
Что самое интересное, ученые нашли в работе обонятельных рецепторов человека следы тех же изменений, которые заставляют обезьян и мышей не бояться запаха кошек. Как это влияет на поведение людей, биологи пока не знают, но планируют выяснить в ходе дальнейших экспериментов с токсоплазмой.