Naujas tyrimas atskleidė itin radikalų, bet veiksmingą būdą, kuriuo smegenų imuninės ląstelės gali sustabdyti parazito Toxoplasma gondii plitimą: jos sunaikina pačios save, taip pašalindamos savyje esančius pavojingus mikroorganizmus.
JAV Virdžinijos universiteto mokslininkai, atlikę bandymus su laboratorinėmis pelėmis, nustatė, kad svarbios smegenų gynybinės ląstelės, vadinamos T limfocitais (T ląstelėmis), susižymi save užprogramuotai žūčiai, jei yra užsikrečia T. gondii parazitu.
T. gondii dažniausiai įsitvirtina neuronuose, tačiau tyrėjai siūlo, kad parazitas gali pasinaudoti T ląstelėmis kaip savotišku „Trojos arkliu“ – pasislėpti jų viduje ir taip lengviau išplisti. Būtent tada užkrėstos imuninės ląstelės imasi kraštutinės priemonės – nusižudo, kad sustabdytų infekciją.
„Žinome, kad T ląstelės yra itin svarbios kovojant su Toxoplasma gondii, ir manėme, kad žinome visas priežastis, kodėl taip yra“, – sako neurologas Tajie Harris.
„T ląstelės gali sunaikinti užkrėstas ląsteles arba paskatinti kitas ląsteles naikinti parazitą. Mes nustatėme, kad šios pačios T ląstelės taip pat gali būti užkrėstos, ir jeigu taip nutinka, jos pasirenka žūti. Toxoplasma parazitams būtina gyventi ląstelės viduje, todėl šeimininko ląstelės mirtis jiems reiškia žaidimo pabaigą.“
Tyrėjai identifikavo itin svarbų fermentą, dalyvaujantį šioje savižudiškoje gynybos reakcijoje – kaspazę-8. Nors jau anksčiau buvo žinoma, kad kaspazė-8 yra reikšminga imuninės sistemos veiklai ir ląstelių mirčiai, jos specifinis vaidmuo CD8+ T ląstelėse iki šiol nebuvo aiškus.
Mokslininkai genetiškai pakeitė peles taip, kad tam tikrose smegenų ir imuninėse ląstelėse nebūtų kaspazės-8, ir nustatė, kad T. gondii infekcija plačiai išplinta į smegenis tik tada, kai CD8+ T ląstelėms trūksta kaspazės-8.
Tai įvyko nepaisant to, kad visų pelių – tiek turinčių kaspazę-8, tiek jos neturinčių – imuninė sistema reagavo labai aktyviai. Visi gyvūnai kovojo su infekcija, tačiau daliai jų trūko vieno esminio gynybos mechanizmo.
Tyrimas taip pat suteikia platesnių žinių apie infekcijas ir ligas apskritai. T. gondii retai bando pasinaudoti T ląstelėmis kaip trojėnu – ir, regis, būtent todėl, kad veikia savidestrukcijos mechanizmas, kurį valdo kaspazė-8. Kad patogenas galėtų išgyventi T ląstelės viduje, jis turi kaip nors sutrikdyti kaspazės-8 funkciją.
„Iki šio tyrimo net neįtarėme, kad kaspazė-8 yra tokia svarbi saugant smegenis nuo Toxoplasma“, – teigia Harris.
„Dabar manome suprantantys, kodėl. Kaspazė-8 lemia T ląstelių žūtį. Vieninteliai patogenai, galintys išgyventi CD8+ T ląstelėse, yra išvystę būdų, kaip sutrikdyti kaspazės-8 funkciją.“
T. gondii gali užkrėsti visus šiltakraujus gyvūnus ir kai kuriais atvejais būti mirtinas. Žmonės dažniausiai užsikrečia per kates, tačiau infekcija gali būti perduodama ir per nepakankamai termiškai apdorotą mėsą ar kitus užterštus maisto produktus.
Įspūdinga tai, kad parazitas gali tyliai tūnoti mūsų smegenyse nesukeldamas jokios žalos ar simptomų – manoma, kad vien JAV iki 40 milijonų žmonių yra užsikrėtę toksoplazmoze (liga, kurią sukelia T. gondii). Jei infekcijos požymiai vis dėlto pasireiškia, jie gali būti panašūs į gripo simptomus: kūno skausmai, temperatūra, bendras negalavimas.
Dauguma žmonių net nežino, kad yra užsikrėtę toksoplazmoze, ir pasveiksta savaime – šis tyrimas paaiškina, kodėl taip nutinka. Vis dėlto parazitas gali būti pavojingas nėščiosioms ir žmonėms, kurių imunitetas nusilpęs, pavyzdžiui, dėl taikomos chemoterapijos.
Remiantis naujais duomenimis ateityje gali būti kuriami veiksmingesni toksoplazmozės gydymo būdai, nors kol kas efektai patvirtinti tik su pelėmis. Plačiąja prasme mokslininkai dabar geriau supranta CD8+ T ląstelių funkciją imuninėje sistemoje, todėl galima tikėtis ir kitų susijusių atradimų.
„Suprasti, kaip imuninė sistema kovoja su Toxoplasma, svarbu dėl kelių priežasčių“, – pabrėžia Harris.
„Žmonės, kurių imunitetas nusilpęs, yra ypač pažeidžiami šios infekcijos atžvilgiu, o dabar mes geriau suprantame, kodėl taip yra ir kaip galėtume padėti pacientams efektyviau kovoti su šia liga.“
