科学家揭示弓形虫感染如何与神经退行性疾病有关

Toxoplasma Gondii.，一个大约五微米长的原生动物寄生虫，感染了世界的三分之一。通过未煮熟的肉类或未洗脱的蔬菜摄取，寄生虫感染了美国人口的15-30％。在法国和巴西，高达80％的人口有感染。

这种慢性感染有两个组成部分:单细胞寄生虫和它引起的组织炎症。

在小鼠（如所有哺乳动物，这位寄生虫的自然宿主），加州大学，河滨生物医学科学家河畔队在杂志上报道PLOS病原体那弓形虫感染会导致神经递质的中断脑并假设它触发了那些已经倾向于这种疾病的神经病学疾病。

他们指出,弓形虫感染导致显着增加谷氨酸- 大脑中的主要和最重要的神经递质，其在神经元之间传递兴奋性信号。这种谷氨酸的增加是“细胞外，”细胞外的含义，并且严格受到中枢神经系统（脑和脊髓）的专用细胞，称为星形胶质细胞。在创伤性脑损伤以及高病理和神经退行的疾病中，例如癫痫，多发性硬化症和肌萎缩的外侧硬化症（ALS）都可以看到谷氨酸植物。

一种角色星形胶质细胞的发挥是去除细胞外谷氨酸，以免增加可能损害神经元的病理水平。这主要是使用谷氨酸转运蛋白，称为GLT-1的谷氨酸转运蛋白，任务是调节细胞外谷氨酸。Glt-1浸泡神经元释放的谷氨酸，并将其转换回更安全的物质谷氨酰胺，然后可以被细胞用于能量。

“当医学院生物医学科学司副教授的副教授（Broomence Science）副教授释放出谷氨酸的谷氨酸谷氨酸盐谷15年。“附近的神经元检测到这种谷氨酸，触发了神经元的射击。如果谷氨酸没有通过glt-1清除，那么神经元在下次不能正常发射，他们开始死亡。”

威尔逊和她的团队发现，在弓形虫感染期间，星形胶质细胞膨胀并不能调节细胞外谷氨酸浓度。此外，GLT-1没有正确表达。这导致从神经元和神经元发火中释放的谷氨酸的堆积。

“这些结果表明，与假设慢性相比弓形虫威尔逊说，感染静态和良性，我们应该了解正常神经途径和脑化学变化的潜在风险。“

当研究人员用头孢曲松治疗受感染的小鼠时，已知的抗生素在ALS的小鼠模型中产生有益的结果，以及各种中枢神经系统损伤的神经保护作用，他们发现GLT-1被上调。这种恢复Glt-1表达明显减少了从病理到正常浓度的细胞外谷氨酸，将神经元函数恢复到正常状态。

“我们首次证明了这种感染会直接破坏大脑中的一种主要神经递质，”威尔逊说。“需要进行更直接和机制的研究，以了解这种非常常见的病原体的现实情况。”

接下来，威尔逊和她的同事将研究慢性期间GLT-1下调的内容弓形虫感染。

“尽管这种转运体对维持谷氨酸稳态很重要，但对控制其表达的机制知之甚少，”威尔逊说。“我们想知道细胞，包括外周免疫细胞，是如何控制大脑中的寄生虫的。弓形虫感染导致脑内神经元内寄生囊肿的终身存在。我们希望进一步开发一个专注于杀死囊肿的项目，这是寄生虫从受感染者生命中的其他人的免疫反应中隐藏的地方。摆脱囊肿去除寄生虫再激活的威胁以及脑炎的风险，同时也允许我们尽量减少大脑中的慢性炎症。“

神秘地，导致弓形虫病的寄生虫只能在猫中性繁殖。无性地，它可以复制并生活在具有核的任何哺乳动物细胞中。实际上，寄生虫已发现每种哺乳动物都已发现。

后感染后，需要一种能干的免疫系统来防止寄生虫再激活和脑炎。受到受损免疫系统受损的受感染者需要在预防性药物上终身。否则它们有囊肿重新激活和死亡的风险。寄生虫生活在大脑的区域，这些区域有可能破坏诸如冒险的风险（感染的小鼠将向猫尿而不是远离它）的小鼠。

寄生虫并不像研究人员曾经认为一样潜在或休眠。先天性感染和视网膜毒素病的病例升高（大脑和视网膜密切相关）。有精神分裂症的人更有可能被感染弓形虫。感染与阿尔茨海默病、帕金森病和癫痫有一定的相关性。

然而，威尔逊指出，感染并不是主要担忧的原因。

“我们和这种寄生虫一起生活了很长时间，”她说。“它不想杀死宿主并失去家园。最好的预防方法感染是为了煮你的肉，洗手和蔬菜。如果你怀孕了，不要改变猫垃圾。“

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