三分之一的人有一種隱藏在體內(nèi)的令人討厭的寄生蟲 - 藏在微小的囊腫中，免疫系統(tǒng)無法消除，抗生素?zé)o法接觸。但是新的研究揭示了如何阻止它的線索：在這個(gè)頑固的休眠階段干擾它的消化。

如果在密歇根大學(xué)取得的這項(xiàng)發(fā)現(xiàn)能夠帶來新的治療方法，它可以幫助預(yù)防一種名為弓形蟲病的寄生蟲病，這種疾病會使全世界的人感到惡心。

對于許多人來說，寄生蟲弓形蟲僅引起輕微的流感樣癥狀，通常來自食物中毒。在最初的感染之后，它通常會進(jìn)入囊腫階段，并在其余生中保留在人體內(nèi)。

但是對于免疫系統(tǒng)較弱的人或孕婦，感染可能會立即引起問題，或者在囊腫蘇醒后，會損害他們的大腦，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遭受反復(fù)的視網(wǎng)膜損傷。有些證據(jù)甚至將其與精神疾病聯(lián)系起來。

抵抗囊腫

密歇根大學(xué)醫(yī)學(xué)院的一個(gè)團(tuán)隊(duì)剛剛發(fā)表了關(guān)于新發(fā)現(xiàn)的自然微生物學(xué)中弓形蟲組織囊腫脆弱性的研究結(jié)果。

他們報(bào)道稱一種叫做組織蛋白酶蛋白酶L或CPL的分子對于寄生蟲在囊腫期存活并在小鼠中引起疾病??的能力至關(guān)重要。通過在基因水平上干預(yù)CPL，并且還使用藥物，他們停止了弓形蟲病。

他們首次表明，消化寄生蟲自身的內(nèi)臟 - 稱為自噬，并由CPL引導(dǎo) - 對弓形蟲的持續(xù)能力至關(guān)重要。這是第一次在正常情況下在弓形蟲中顯示出來。

“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(dǎo)致的潛在嚴(yán)重疾病的來源，”研究組組長和教授Vern Carruthers博士說。密歇根大學(xué)的微生物學(xué)和免疫學(xué)。“雖然對于急性感染有相當(dāng)好的治療方法，并且免疫系統(tǒng)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(hù)免疫功能低下的人和曾經(jīng)有過眼部感染的人。 “

Carruthers和他的團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)了CPL的關(guān)鍵作用以及自噬在囊腫的幾個(gè)實(shí)驗(yàn)過程中的重要性，囊腫包含稱為緩殖體的寄生蟲形式。

CPL是蛋白酶或蛋白質(zhì)消化分子。通過消化寄生蟲自身的內(nèi)臟，或通過消化可從外部進(jìn)入囊腫的物質(zhì)，它可以幫助弓形蟲囊腫存活。當(dāng)CPL被禁用時(shí)，作為寄生蟲“胃”的液泡室經(jīng)歷了殘留整個(gè)囊腫的物質(zhì)堆積。

對于這篇新論文，該團(tuán)隊(duì)暫時(shí)在寄生蟲的膜上打開了孔并敲除了現(xiàn)有的CPL基因拷貝，或添加了一個(gè)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。

一個(gè)被忽視的威脅

疾病控制和預(yù)防中心將弓形蟲命名為“被忽視的寄生蟲感染”，并將其作為公共衛(wèi)生行動的目標(biāo)。除了全球感染率很高之外，疾病預(yù)防控制中心還估計(jì)大約十分之一的美國人攜帶這種寄生蟲。

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

這就是為什么公共衛(wèi)生當(dāng)局建議孕婦不要更換貓砂盆，并建議所有吃肉的人只吃完全煮熟的。

弓形蟲的主要危險(xiǎn)在于它是少數(shù)能夠穿越血腦屏障的感染之一。這意味著它可以進(jìn)入神經(jīng)系統(tǒng)，包括視網(wǎng)膜，脊髓和大腦。它還可以隱藏在人類和動物的肌肉組織中。

使用新發(fā)現(xiàn)

卡拉瑟斯小組使用一種藥物來抑制感染人體細(xì)胞中的寄生蟲，但該藥物不能穿過血腦屏障，因此對治療沒有用處。然而，他正在與UM藥學(xué)院藥物化學(xué)系的Scott Larsen博士領(lǐng)導(dǎo)的小組一起尋找可以抑制CPL的其他藥物。

“這篇論文證明了蛋白質(zhì)消化對寄生蟲生命周期的囊腫階段很重要，盡管我們還不知道它是否會消化產(chǎn)生能量或去除不需要的物質(zhì)，”卡拉瑟斯說。“我們?nèi)匀恍枰私夂芏嚓P(guān)于弓形蟲的信息，包括囊膜的阻隔程度以及我們是否可以從外部抑制它。”

如果囊腫中的寄生蟲沒有從外部吸收“食物”，那么自噬過程可能是一種自我保護(hù)的過程，類似于消耗饑餓的人類，因?yàn)樗麄兊纳眢w會消耗肌肉來維持生命。所以阻止這個(gè)過程會使囊腫更快地挨餓?；蛘撸绻澄锎_實(shí)進(jìn)入囊腫，禁用CPL可能會導(dǎo)致微觀的“腸梗阻”，其中廢物和未使用的食物會達(dá)到致命的水平。

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