Скрывающийся в организмах людей распространенный паразит, оказался более сложным

Фото из открытых источников

Согласно новым исследованиям Калифорнийского университета в Риверсайде, паразит, обитающий в организме каждого третьего человека в мире, может быть гораздо сложнее поддаваться лечению, чем считалось ранее.

Исследование, опубликованное в журнале Nature Communications, показало, что Toxoplasma gondii скрывается в организме гораздо более сложными способами, чем предполагали эксперты. Именно этот паразит вызывает заболевание — токсоплазмоз. 

Это открытие может объяснить, почему существующие лекарства не могут полностью избавить от инфекции.

Обычно люди заражаются токсоплазмозом, употребляя в пищу недостаточно термически обработанное мясо или прикасаясь к зараженной почве или кошачьим экскрементам. Большинство инфицированных людей никогда не чувствуют себя больными.

Но попав в организм, паразит может остаться там на всю жизнь.

В целях самозащиты паразит образует крошечные кисты, в основном в головном мозге и мышцах. Каждая киста может содержать сотни спящих паразитов.

Эти паразиты могут активизироваться позже, особенно у людей со слабым иммунитетом, что иногда приводит к серьезным проблемам с мозгом или глазами. Инфекция во время беременности также может нанести вред развивающемуся плоду.

Долгое время ученые считали, что каждая киста содержит только один неактивный тип паразита. Однако, используя передовые методы анализа отдельных клеток, исследователи обнаружили, что на самом деле каждая киста содержит несколько различных типов паразитов, каждый из которых выполняет свою собственную функцию.

«Мы обнаружили, что киста — это не просто тихое убежище, а активный центр, где различные типы паразитов стремятся к выживанию, распространению или реактивации», — заявила ведущий автор исследования профессор Эмма Уилсон из Калифорнийского университета в Риверсайде.

Уилсон сказал, что кисты образуются медленно, по мере того как иммунная система оказывает давление на паразита. Каждая киста имеет прочную внешнюю стенку и заполнена медленно растущими паразитами, называемыми брадизоитами.

Кисты могут достигать 80 микрон в ширину, а длина каждого брадизоита составляет около пяти микрон. (Это мельчайшие размеры: 80 микрон примерно равны 0,0762 мм) .

Эти кисты чаще всего обнаруживаются в нейронах — клетках, составляющих нервную систему. Но они также встречаются в сердечной и скелетной мышцах, что отчасти объясняет, почему люди могут заразиться, употребляя в пищу недостаточно термически обработанное мясо.

По словам Уилсона, после образования кисты становятся устойчивыми ко всем существующим методам лечения и навсегда остаются в организме. Они также способствуют распространению паразита.

При реактивации цист медленно размножающиеся паразиты превращаются в быстро размножающиеся формы, называемые тахизоитами.

Эти микроорганизмы могут распространяться по организму и вызывать серьезные заболевания, такие как повреждение головного мозга (токсоплазмозный энцефалит) или потеря зрения (ретиноплазмоз).

Используя мышиную модель, которая точно имитировала естественную инфекцию, исследовательская группа выделила паразитов непосредственно из цист. В каждой цисте находилось не менее пяти подтипов брадизоитов.

«В течение десятилетий жизненный цикл токсоплазмы понимался в чрезмерно упрощенном виде, представляя собой линейный переход между стадиями тахизоита и брадизоита», — сказала Уилсон. «Наше исследование ставит под сомнение эту модель. Применив секвенирование РНК отдельных клеток к паразитам, выделенным непосредственно из цист in vivo, мы обнаружили неожиданную сложность внутри самой цисты».

Существующие лекарства могут контролировать быстрорастущую форму паразита, но не способны уничтожить цисты.

«Выявляя различные подтипы паразитов внутри кист, наше исследование позволяет точно определить, какие из них с наибольшей вероятностью могут реактивироваться и вызывать повреждения», — сказала она. «Это помогает объяснить, почему предыдущие попытки разработки лекарств терпели неудачу, и указывает на новые, более точные мишени для будущих методов лечения».

Ученые давно связывают токсоплазмоз с осложнениями беременности. Врожденная инфекция остается серьезным риском, если человек впервые заражается ею во время беременности.

Уилсон надеется, что полученные результаты привлекут внимание к токсоплазмозу.

«Наша работа меняет наше представление о цистах токсоплазмы, — сказала она. — Она переосмысливает цисту как центральный контрольный пункт жизненного цикла паразита. Она показывает нам, куда следует направлять новые методы лечения. Если мы хотим действительно лечить токсоплазмоз, то именно на цисту нужно сосредоточиться».

* Информация представлена исключительно в ознакомительных целях и не служит рекомендацией для лечения заболеваний