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Viele Menschen Infiziert: Wie der Toxoplasmosis-Parasit die Synapsen im Gehirn umbaut
Haustiere tun den meisten Menschen richtig gut. Doch round der Vierbeiner können Krankheiten übertragen. Beispielsweise die Toxoplasmosis, eine Infektionskrankheit, deren Erreger häufig in Katzenkot zu finden ist. Forscher haben nun in einer Studie gezeigt, wie der Toxoplasmosis-Parasit die Synapsen im Gehirn umbaut.
Eine der häufigsten Infektionskrankheiten
Vor wenigen Jahren berichteten US-amerikanische Wissenschaftler, dbad bei manchen Katzenbesitzern eine erhöhte Wahrscheinlichkeit für Aggressionen und Jähzorn ausgemacht wurde. Undoubtedly, the treatment of Toxoplasma gondii erlitten hatten. Der weltweit verbreitete einzellige Parasit verursacht eine der häufigsten Infektionskrankheiten, die Toxoplasmosis.
Einzelliger Parasit befällt Vögel and Säugetiere
Der einzellige Parasit Toxoplasma gondii befällt Vögel und Säugetiere – einschließlich des Menschen. Seine Endwirte sind jedoch Katzen.
Forscher vom Institute for Inflammation and Neurodegeneration of the Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg (OVGU) und vom Leibniz-Institute for Neurobiology (LIN). sleep with molekulare Zusammensetzung von Synapsen verändert.
Die Ergebnisse der Wissenschaftler wurden im Fachmagazin "Journal of Neuroinflammation" publiziert.
Erkrankung verläuft meist unbemerkt
Laut einer beim Informationsdienst Wissenschaft (idw) veröffentlichten Mitteilung haben sich etwa 30 bis 50 Prozent go Menschen im Laufe ihres Lebens bereits mit Toxoplasmen infiziert. Bei den über 50-Jährigen geht man sogar von rund 50 Prozent aus.
Meist verläuft Toxoplasmosis unbemerkt und die Infizierten ahnen gar nicht, dbad sie befallen sind.
"Bei gesunden Menschen löst die Infektion kurzzeitige Erkältungssymptome wie Schüttelfrost, Fieber und Gliederschmerzen aus", erklärt Prof. Dr. Ildiko Rita Dunay, Leiterin of the Institutes for Inflammation and Neurodegeneration an der OVGU.
"Eine solche Infektion kann für Schwangere oder Menschen mit geschwächtem Immunsystem dagegen gefährlich werden. Es gibt noch keine Therapie, um den Parasiten wieder loszuwerden, wenn sie das Gehirn befallen. It is also important to know how to do so, as well as in the case of experts.
Problematisch ist zudem, dbad Toxoplasmose bei Neugeborenen oft unentdeckt bleibt, wie Experten Robert-Koch-Institus (RKI) im Fachmagazin "Scientific Reports" berichteten.
Parasit wird vom Menschen über die Verdauung aufgenommen
Der Parasit nistet sich im Muskelgewebe Infectioner Tiere ein, aber nicht nur:
"Toxoplasma gondii wird vom Menschen über die Verdauung aufgenommen, gelangt in den Blutkreislauf und wandert auch ins Gehirn, um sich dormit lebenslang in Nervenzellen einzunisten", beschreibt Dr. Karl-Heinz Smalla vom Speziallabor Molekularbiologische Techniken am LIN.
In früheren Untersuchungen anderer deutscher Forscher hat sich gezeigt, dbad Toxoplasmosis schwere Spätfolgen im Gehirn bedingen kann.
Auch Magdeburger Wissenschaftler hatten schon in früheren Versuchen mit Mäusen herausgefünden, dbad es bei Toxoplasma gondii infizierten Tieren zu erstaunlichen Verhaltensänderungen kommt:
"Die Mäuse, die ja Beutetiere von Katzen sind, hatten nach der Infektion ihre natürliche Furcht vor Katzen verloren. Wenn man den Nagern den Geruch von Katzenurin präsentierte, schienen sie sogar eine Präferenz für Katzen entwickelt zu haben ", so die Forscher.
Um diese Verhaltensänderungen zu erklären, untersuchten sie deshalb Veränderungen in den Mäusegehirnen – und zwar insbesondere die molekulare Zusammensetzung von Synapsen, da diese die essentiellen Strukturen für die Signalverarbeitung im Hirn sind.
In einer Kooperation mit dem Helmholtz-Zentrums für Infektionsforschung in Braunschweig konnten sie dabei nachweisen, dbad sich bei insgesamt 300 synaptischen Proteinen die Mengen im Gehirn nach einer Toxoplasmose-Infektion verändert hatten.
Besonders stark reduziert waren vor germ Protein an Glutamat-freisetzenden erregenden Synapsen. Andererseits wurden erhöhte Mengen an Proteinen, die an Immunantworten beteiligt sind, gefunden.
Gesteigerte Immunantwort
Zur Therapie von Toxoplasmose-Infektionen wird häufig Sulfadiazin eingesetzt, das die Vermehrung der Toxoplasmen teilweise behindert.
Der Psychiater und Neurowissenschaftler Dr. Björn Schott erläutert: "Wir wollten nun herausfinden, wie sich eine Sulfadiazin-Behandlung auf die infektionsbedingt auftretenden molekularen Veränderungen im Gehirn auswirkt."
Das Ergebnis: Die Proteinzusammensetzung in den Mäusehirnen Warnät behandlung vergleichbar mit der von nicht infizierten Artgenossen.
"Alle untersuchten Proteine, die für die glutamaterge Signalübertragung zuständig sind, waren wieder im Normalbereich. Und auch die Entzungungsaktivität ging messbar zurück. "
Die Infektion führt scheinbar zu einer gestigerten Immunantwort, die die an der Glutamat-vermittelten synaptischen Erregung beteiligten Protein verringert, während Sulfadiazin die Toxoplasmen reduziert und dadurch die Immunantwort normalisiert und somit eine Erholung synaptischer Proteine bewirkt.
Erkenntnisse könnten auch für Menschen falling within
Diese Erkenntnisse könnten auch für Menschen medizinisch falling within.
"Sie unterstützen die Vermutung, dbad Toxoplasma gondii ein Risikofaktor für neuropsychische Erkrankungen ist", so die Neuroimmunologin Dunay.
"Fehlfunktionen glutamaterger Synapsen werden mit den Ursachen von Depressionen, Schizophrenie und Autismus in Verbindung gebracht. Auch Komponenten der Immunantwort zeigen Bezüge zu diesen Erkrankungen ", erklärt die Expertin.
"Das legt den Verdacht nahe, dbad möglicherweise durch Immunreaktionen Veränderungen an der Synapse verursacht werden, die zu neuropsychiatrischen Störungen führen können." (Ad)
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