Ziektekiemen op de loer liggen in de darm van de kat Toxoplasmose parasieten veranderen onze synapsen in de hersenen

Veel mensen raken besmet: hoe de parasiet toxoplasmose de synapsen in de hersenen transformeert

Huisdieren doen geweldig werk voor de meeste mensen. Maar sommige van de viervoeters kunnen ziektes overbrengen. Bijvoorbeeld toxoplasmose, een infectieziekte waarvan de pathogeen vaak wordt aangetroffen in kattenfaeces. Onderzoekers hebben nu in een onderzoek aangetoond hoe de parasiet toxoplasmose de synapsen in de hersenen herbouwt.

Een van de meest voorkomende infectieziekten

Een paar jaar geleden rapporteerden Amerikaanse wetenschappers dat sommige eigenaren van katten een verhoogde kans hadden op agressie en opvliegendheid. Voor degenen die waren besmet met Toxoplasma gondii. De wereldwijde eencellige parasiet veroorzaakt een van de meest voorkomende infectieziekten, toxoplasmose.

De eencellige parasiet Toxoplasma gondii infecteert vogels en zoogdieren - inclusief de mens. Zijn laatste gastheren zijn echter katten. Voor sommige mensen kan de ziekteverwekker gevaarlijk zijn. (Afbeelding: alho007 / fotolia.com)

Eencellige parasiet infecteert vogels en zoogdieren

De eencellige parasiet Toxoplasma gondii infecteert vogels en zoogdieren - inclusief de mens. Zijn laatste gastheren zijn echter katten.

Onderzoekers van het Instituut voor ontsteking en neurodegeneratie van de Otto von Guericke University Maagdenburg (OVGU) en het Leibniz Instituut voor Neurobiologie (LIN) onderzocht in een studie van hoe de parasiet van invloed op de stofwisseling in de hersenen van de gastheren en bewezen dat hij daar verandert de moleculaire samenstelling van synapsen.

De resultaten van de wetenschappers werden gepubliceerd in het tijdschrift "Journal of Neuroinflammation".

De ziekte blijft meestal onopgemerkt

Volgens een rapport van de Informationsdienst Wissenschaft (idw) is ongeveer 30 tot 50 procent van alle mensen tijdens hun leven al met toxoplasma besmet geraakt. De 50-plussers rekenen zelfs op ongeveer 50 procent.

De meeste toxoplasmose wordt onopgemerkt en de geïnfecteerden vermoeden niet dat ze zijn aangetast.

"Bij gezonde mensen veroorzaakt de infectie kortdurende verkoudheidsverschijnselen zoals rillingen, koorts en pijn in het lichaam", legt Prof. Dr. med. Ildiko Rita Dunay, directeur van het Instituut voor Ontsteking en Neurodegeneratie bij OVGU.

"Een dergelijke infectie kan gevaarlijk zijn voor zwangere vrouwen of mensen met een verzwakt immuunsysteem. Er is nog geen therapie om de parasiet kwijt te raken wanneer deze de hersenen aanvalt. Dus als je eenmaal bent geïnfecteerd, gaat het een leven lang mee ", zegt de expert.

Een ander probleem is dat toxoplasmose bij neonaten vaak niet wordt ontdekt, zoals experts van het Robert Koch Institute (RKI) in het tijdschrift "Scientific Reports" rapporteerden.

Parasiet wordt door de mens opgenomen via de spijsvertering

De parasiet nestelt in het spierweefsel van besmette dieren, maar niet alleen:

"Toxoplasma gondii wordt door de mens via de spijsvertering opgenomen, komt in de bloedbaan en migreert ook naar de hersenen, waar het blijft hangen voor het leven in zenuwcellen", beschrijft Dr. med. Karl-Heinz Smalla van het speciale laboratorium Molecular Biological Techniques aan het LIN.

Eerdere studies van andere Duitse onderzoekers hebben aangetoond dat toxoplasmose ernstige gevolgen op de lange termijn kan hebben in de hersenen.

Zelfs wetenschappers uit Magdeburg hadden al in eerdere experimenten met muizen ontdekt dat er verbazingwekkende gedragsveranderingen zijn bij dieren die besmet zijn met Toxoplasma gondii:

"De muizen, die de prooi van katten zijn, verloren hun natuurlijke angst voor katten na de infectie. Toen ze de geur van kattenurine aan knaagdieren lieten zien, leken ze zelfs een voorkeur voor katten te hebben, "aldus de onderzoekers.

Daarom, om deze gedragsveranderingen te verklaren, onderzochten ze veranderingen in de hersenen van de muis - met name de moleculaire samenstelling van synapsen, omdat dit de essentiële structuren zijn voor signaalverwerking in de hersenen.

In samenwerking met de Helmholtz Centre for Infection Research in Braunschweig, hebben ze hier is dat in een totaal van 300 synaptische eiwitten, de bedragen die in de hersenen was veranderd na een toxoplasmose-infectie.

In het bijzonder waren eiwitten in het bijzonder gereduceerd bij glutamaat-vrijmakende exciterende synapsen. Aan de andere kant zijn er verhoogde niveaus van eiwitten die betrokken zijn bij immuunresponsen gevonden.

Verbeterde immuunrespons

Voor de behandeling van toxoplasmose-infecties wordt vaak sulfadiazine gebruikt, wat de proliferatie van Toxoplasmen gedeeltelijk remt.

De psychiater en neurowetenschapper Björn Schott legt uit: "We wilden nu uitzoeken hoe de behandeling met sulfadiazine de moleculaire veranderingen beïnvloedt die in de hersenen optreden als gevolg van de infectie."

Het resultaat: de eiwitsamenstelling in de muizenhersenen na de behandeling was vergelijkbaar met die van niet-geïnfecteerde soortgenoten.

"Alle onderzochte eiwitten, die verantwoordelijk zijn voor de overdracht van het glutamaterge-signaal, bevonden zich opnieuw in het normale bereik. En ook de ontstekingsactiviteit nam meetbaar af. "

De infectie blijkbaar leidt tot een verhoogde immuunrespons waarbij de eiwitten die bij glutamaat gemedieerde synaptische terwijl sulfadiazine herstel van synaptische proteïnen vermindert de Toxoplasma en aldus normaliseert de immuunreactie en dus effecten vermindert.

Bevindingen kunnen ook relevant zijn voor mensen

Deze bevindingen kunnen ook medisch relevant zijn voor mensen.

"Ze ondersteunen de suggestie dat Toxoplasma gondii een risicofactor is voor neuropsychologische aandoeningen," zei neuroimmunoloog Dunay.

"Stoornissen in glutamaterge synapsen zijn betrokken bij de oorzaken van depressie, schizofrenie en autisme. Ook componenten van de immuunrespons tonen verwijzingen naar deze ziekten ", legt de deskundige uit.

"Dit suggereert dat immuunresponsen synapsveranderingen kunnen veroorzaken die kunnen leiden tot neuropsychiatrische aandoeningen." (Ad)