Parassiti nel cervello

Nel 1896 Scientific American pubblicò un editoriale dal titolo "La follia è dovuta a un microbo?", E così iniziò una vivace discussione sulle cause infettive della schizofrenia, dell'epilessia e di altre malattie della mente. Apparentemente, ho vissuto sotto una pietra per tutta la mia vita, perché la parola di questa idea – che i parassiti microbici potrebbero alterare la funzione del cervello umano e causare reali cambiamenti nel comportamento umano – non mi ha raggiunto fino a poco tempo fa, quando WYNC Radio Lab è andato in onda un intero episodio sui parassiti.
Naturalmente avevo sentito – nelle lezioni di zoologia universitaria – parassiti che infettano e rilasciano sostanze chimiche nei cervelli delle formiche e le fanno compiere tutti i tipi di acrobazie suicide, in modo che il parassita possa atterrare comodamente nello stomaco di un uccello, di una pecora o di qualsiasi altra cosa il suo ospite preferito preferito, ma al momento sono stato più sorpreso di apprendere che le formiche avevano effettivamente un cervello, piuttosto che ho seriamente preso in considerazione la possibilità che piccoli parassiti possano causare alterazioni simili nel comportamento umano.

Comunque, dopo aver ascoltato l'episodio del laboratorio radiofonico e successivamente un'intervista con il leggendario professore Robert Sapolsky, il mio interesse per il legame tra parassiti e malattie del cervello umano è stato sufficientemente risvegliato da farmi cercare alcuni articoli scientifici sull'argomento. Quello che ho imparato – anche se è solo marginalmente una questione di scienza sociale -, credo, è abbastanza interessante da giustificare un post sul blog qui:
Uno dei parassiti apparentemente meglio studiati per quanto riguarda i cambiamenti nel comportamento umano (forse oltre a certi funghi), sono la toxoplasmosi gondii; o breve Toxo.

La principale pretesa alla fama di Toxo è che rende i roditori attratti sessualmente dai gatti; (forse anche gatti molto grandi, come potrebbe essere un'interpretazione per la foto sopra di Casey Gutteridge / Solentnews.biz).
Il ciclo di vita di Toxo include un numero di potenziali ospiti intermedi a sangue caldo, ma il suo obiettivo principale è quello di finire nello stomaco di un felino; che è dove si riproduce.
All'interno degli ospiti intermedi, Toxo può causare gravi danni fisiologici, attaccando il tessuto muscolare e il cervello. Come un recente rapporto nel Journal for Parasitology aggiunge,

"[Toxo] è un'infezione opportunistica e un rischio per il neonato di causare danni fetali negli esseri umani e per le persone che mostrano qualsiasi grado di immunodeficienza, come i portatori di HIV o altre condizioni immunocompromesse"

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Toxo è disponibile in tre forme infettive

"Tachyzoiti, trovati nei fluidi corporei durante l'infezione acuta; bradyzoiti, trovati all'interno delle cisti tissutali durante l'infezione cronica; e oocisti, una forma resistente e immatura diffusa nelle feci dei felini. "

Gli esseri umani di solito si infettano raccogliendo oocisti dal cibo scarsamente lavato o mangiando carne poco cotta, ma i tachizoidi Toxo possono anche essere trasmessi da madre a figlio durante la gravidanza; ecco perché i medici di solito dicono alle donne incinte di evitare i gatti.
Il 60% delle infezioni da Toxo sono innocue e non causano sintomi avversi per l'ospite, quindi le stime di incidenza per l'infezione potrebbero essere piuttosto grezze, ma per quello che vale

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"Il 15-85% della popolazione umana adulta è cronicamente infettata da T.gondii, a seconda della zona geografica, delle abitudini alimentari e del contatto con i gatti. Negli Stati Uniti, si stima che 1.500.000 infezioni avvengano ogni anno, con il 15% di esse asintomatiche. "

Leggendo di quello che fa Toxo, una volta dentro il corpo umano si legge un po 'come la sceneggiatura di un film di guerra, quindi immagino che sia meglio citare i ricercatori Costa sa Silva e Lagoni, che scrivono

"Una volta all'interno dell'ospite, T. gondii ha la capacità di attraversare barriere biologiche non limitate. I tachizoiti attraversano l'epitelio placentare o intestinale utilizzando la trasmigrazione paracellulare e entrano in cellule circolanti come macrofagi e cellule dendritiche. Attraversano la barriera emato-encefalica e hanno accesso a siti importanti nel cervello. Durante l'attivazione, rhoptries rilascia una famiglia di proteine ​​essenziali per l'invasione e la protezione dei vacuoli parasitofori ".

[ Nota: Rhoptries sono organelli secretivi essenzialmente specializzati] e vacuoli parassitoforo è un modo elegante di descrivere lo strato protettivo intorno al parassita ].

A differenza della BSE che causa i prioni, Toxo va a lavorare immediatamente dopo aver infettato il cervello.
Gli effetti noti sembrano includere quasi tutti i comportamenti a cui si potrebbe pensare, ma una cosa che mi ha colpito è che Toxo sembra averlo fuori per gli uomini, più che per le donne. Guarda questo elenco di effetti per gli uomini:

ridotta funzione cerebrale, maggiore gelosia, introspezione, noia; ridotta attività psicomotoria e tempi di reazione, maggiore instabilità emotiva, sospetto e breve temperanza; abbassata autostima e disprezzo delle regole sociali.

Essenzialmente, Toxo trasforma gli uomini in Joker della DC Comic …
Inoltre, anche gli uomini diventano più inclini al senso di colpa e iniziano a mostrare una maggiore dipendenza di gruppo dopo l'infezione da Toxo.

Le donne invece mostrano maggiore autostima e mostrano più intelligenza, consapevolezza, cordialità, cortesia, attenzione agli altri, lealtà e autosufficienza. Secondo quanto riferito, anche le donne diventano più sentimentali, socialmente precise e affettive. (Toxo sembra, tuttavia, essere collegato alla schizofrenia nelle donne più spesso che negli uomini).

In quanto scienziato sociale, non ho alcuna conoscenza particolare sull'argomento, e nonostante la mia fiducia nel processo di revisione tra pari per le riviste in cui sono stati riportati questi risultati, mantengo alcune riserve riguardo ai risultati sopra citati. Dato che misurare la maggior parte degli effetti sopra indicati è una sfida in sé e per sé, la mia ipotesi è che la relazione tra Toxo e questi effetti sia un po 'più sottile di quanto affermato … ma questa è solo la mia opinione personale, e
In ogni caso, un effetto collaterale molto ben documentato dell'infezione da Toxo, sia per gli uomini che per le donne, riguarda la perdita di capacità psicomotorie, la mancanza di concentrazione e l'aumento dell'assunzione di rischi. In effetti, l'effetto è così drammatico

“T. gondii erano significativamente associati agli incidenti stradali ", e nella Repubblica Ceca" e
"Il rischio di incidenti automobilistici [è] 2,65 volte maggiore negli individui infetti, non importa se fossero guidatori o passeggeri."

Toxo ora è anche implicato nella schizofrenia, a causa dell'aumentato numero di anticorpi contro Toxo che si trovano regolarmente negli schizofrenici. Inoltre, sembra che ci sia una comprensione generale dei processi chimici in cui Toxo influenza i disturbi schizofrenici, ma qui sto lasciando completamente il mio dominio di competenza, e quindi lascerò lo studente di chimica ispirato a scrivere su questo blog … Basti pensare dite, però, che i soggetti schizofrenici infettati da Toxo mostrano un aumento di cinque volte dei tassi di mortalità, rispetto a quelli senza Toxo, e che la ricerca sui parassiti è recentemente (di nuovo) diventata un argomento caldo per molte aree di indagine scientifica; tra cui Antropologia evolutiva, Scienze comportamentali, Neurologia ed Epidemiologia.

Nel caso in cui sei interessato ad altre informazioni sui parassiti, c'è un host (e sì, ho apprezzato molto il doppio significato della parola in questo contesto) di eccellenti fonti sul web. Mi collego anche all'episodio di Radio Lab e al video di Robert Sapolsky, menzionato sopra in un recente post sul blog gemello di Evolved Primate "Ingenious Monkey".

Riferimento principale: da Silva RC, & Langoni H (2009). Toxoplasma gondii: interazione ospite-parassita e manipolazione del comportamento. Ricerca sulla parassitologia, 105 (4), 893-8

[Nota: crediti immagine vanno a Casey Gutteridge]