Przełomowe badania wykazały, że komórki odpornościowe mózgu, zwłaszcza komórki T, stosują radykalną, ale skuteczną obronę przed pasożytem Toxoplasma gondii: celowo zabijają się, aby zapobiec rozprzestrzenianiu się patogenu. Naukowcy z Uniwersytetu Wirginii odkryli ten nieznany wcześniej mechanizm u myszy laboratoryjnych, demonstrując, w jaki sposób komórki te poświęcają się, aby wyeliminować zakażonych żywicieli.
Pasożyt typu koń trojański
Toxoplasma gondii zazwyczaj infekuje neurony, ale badanie sugeruje, że pasożyt atakuje również komórki T, wykorzystując je jako konia trojańskiego do dalszego rozprzestrzeniania się w mózgu. Po zakażeniu te krytyczne komórki odpornościowe aktywują program samozniszczenia, skutecznie przerywając podróż pasożyta.
“Odkryliśmy, że te same limfocyty T mogą zostać zakażone, a jeśli tak się stanie, mogą zdecydować się na śmierć. Pasożyty Toxoplasma muszą żyć wewnątrz komórek, więc śmierć komórki gospodarza oznacza dla pasożyta koniec gry.” – Taji Harris, neurolog.
Kaspaza-8: klucz do poświęcenia
Kluczowym enzymem kontrolującym ten proces jest kaspaza-8. Chociaż znana jest ze swojej roli w odpowiedzi immunologicznej i śmierci komórek, jej funkcja w limfocytach T CD8+ podczas T. gondii nigdy wcześniej nie obserwowano. Eksperymenty, w których myszy zmodyfikowano genetycznie tak, aby brakowało im kaspazy-8, wykazały znacznie wyższe tempo rozprzestrzeniania się pasożyta w mózgu.
Brak tego mechanizmu samozniszczenia umożliwił pasożytowi rozwój, nawet jeśli utrzymywały się inne reakcje odpornościowe. Podkreśla to kluczową rolę zaprogramowanej śmierci komórki w powstrzymywaniu infekcji.
Dlaczego to ma znaczenie: poza Toksoplazmą
To odkrycie wykracza poza T. gondi. Badanie sugeruje, że patogeny próbujące przejąć kontrolę nad limfocytami T muszą aktywnie tłumić funkcję kaspazy-8, aby przeżyć. Zależność pasożyta od tego mechanizmu oznacza, że jeśli nie da się manipulować komórkami gospodarza, patogen nie ma oparcia.
Toxoplasma gondii zakaża zwierzęta stałocieplne i może powodować poważne choroby, ale często pozostaje uśpiona w ludzkim mózgu. Nawet 40 milionów ludzi w Stanach Zjednoczonych może być nosicielem pasożyta bez objawów. Może być jednak niebezpieczny dla osób z osłabionym układem odpornościowym lub kobiet w ciąży.
Przyszłe konsekwencje
Wyniki mogą doprowadzić do opracowania nowych metod leczenia infekcji Toxoplasma. Mówiąc szerzej, pogłębiają wiedzę na temat funkcji limfocytów T CD8+ i odpowiedzi immunologicznych, potencjalnie informując o strategiach przeciwko innym patogenom.
Zrozumienie, w jaki sposób układ odpornościowy walczy z Toxoplazmą, ma kluczowe znaczenie dla ochrony bezbronnych populacji. Badanie podkreśla, że czasami najskuteczniejszą obroną jest samopoświęcenie.
