Toxoplasmose gilt als eine der häufigsten parasitären Infektionen der Welt - tatsächlich können Sie sogar den allgegenwärtigen Erreger beherbergen und ihn nie kennen.
Ein sehr häufiger Parasit
Verursacht durch einen einzelligen Mikroorganismus namens Toxoplasma gondiiLaut dem Handbuch für klinische Neurologie können weltweit bis zu 2 Milliarden Menschen von Toxoplasmose betroffen sein - das ist fast ein Drittel aller Menschen auf der Erde.
"Sie können dies überall finden - an Land, im Meer, in der Luft", sagte Bill Sullivan, ein Molekular- und Zellbiologe an der Indiana University School of Medicine, der studiert T. gondii in seinem Labor.
Mehr als 40 Millionen infizierte Menschen leben in den USA, obwohl die meisten nach Angaben der Zentren für die Kontrolle und Prävention von Krankheiten (CDC) keine erkennbaren Symptome der Krankheit entwickeln. Etwa 10% bis 20% der Infizierten entwickeln leichte Symptome, einschließlich geschwollener Lymphknoten und grippeähnlicher Schmerzen, die mehrere Wochen bis einige Monate anhalten. Seltene schwere Infektionen können jedoch weitaus schwerwiegendere Probleme aufwerfen, von Sehverlust bis hin zu Hirnschäden.
Aber wie geht das? T. gondii Parasit verwandeln sich von einem nahezu harmlosen Käfer in ein Gewebe verwüstendes Monster? Die Antwort liegt darin, wie sich der Mikroorganismus im Körper festsetzt.
Wie T. gondii funktioniert
Bei Eingabe eines neuen Hosts T. gondii neigt dazu, sich in gefährdeten Bereichen des Körpers mit geringer Immunabwehr zu verstecken und insbesondere auf Gehirn-, Herz- und Skelettmuskelgewebe abzuzielen, sagte Sullivan. Der Mikroorganismus tritt in einer robusten Kapsel, die als Oozyste bekannt ist, in den Körper ein und wandelt sich in eine aktive Form des Parasiten um, der als "Tachyzoit" bezeichnet wird, um sich laut CDC zu vermehren und zu verbreiten. Einmal angesiedelt, bilden die Tachyzoiten Gewebeblasen, sogenannte Zysten, um sich darin zu beherbergen und in eine inaktive Form von zurückzukehren T. gondii ein "Bradyzoit" genannt.
Bradyzoiten wachsen im Vergleich zu aktiven Tachyzoiten extrem langsam, und die Gewebezysten, in denen sich Bradyzoiten verstecken, können "für den Rest Ihres Lebens bei Ihnen bleiben, weil das Immunsystem für sie anscheinend blind ist", sagte Sullivan. Auf diese Weise kann der Parasit jahrelang tief liegen und in Gewebe gehüllt sein. Wenn sich der Käfer jedoch wieder in einen Tachyzoiten verwandelt, kann der einst fügsame Parasit plötzlich ernsthafte Gesundheitsrisiken für den Wirt darstellen.
Einmal erwacht, replizieren sich Tachyzoiten mit unerbittlicher Begeisterung und überwältigen bald die begrenzte Immunabwehr von Geweben in Gehirn, Augen und Herz. Wenn sich der Parasit ausbreitet, beginnen sich diese Gewebe abzubauen. Im Auge kann der Schaden das Sehen beeinträchtigen oder verwischen, das Gewebe röten und Schmerzen verursachen. Geschädigtes Herzgewebe kann sich entzünden und nicht in der Lage sein, Blut normal zu pumpen, während eine starke Verschlechterung und Schwellung des Gehirns laut einem Bericht von 2017 zu Lähmungen und verminderter geistiger Funktion führen kann. Wenn der Hirngewebeschaden unvermindert anhält, kann der Zustand lebensbedrohlich sein.
Menschen mit einem schwachen Immunsystem, wie diejenigen, die sich einer Chemotherapie unterziehen oder mit AIDS diagnostiziert werden, entwickeln laut CDC am wahrscheinlichsten eine schwere Toxoplasmose und leiden unter ihren verheerenden Symptomen.
Der Parasit kann auch auf Herztransplantationspatienten übertragen werden, die während und nach ihrer Operation immunsupprimiert werden müssen. Es infiziert auch Feten im Mutterleib, wenn ihre Mütter während der Schwangerschaft neu infiziert werden. Säuglinge, die mit Toxoplasmose geboren wurden, können während ihres gesamten Lebens wiederholte Episoden schwerer Toxoplasmose erleben. Wenn jedoch eine Mutter noch nie zuvor infiziert wurde, T. gondii kann die Entwicklung des Fötus stören, bevor das Baby geboren wird, und sogar eine Fehlgeburt verursachen, sagte Sullivan.
Wenn Sie immungeschwächt sind, schwanger sind oder eine Schwangerschaft planen, bietet die CDC spezifische Empfehlungen, um eine Toxoplasmose zu vermeiden. Dazu gehören das Kochen von Fleisch, wie vom US-Landwirtschaftsministerium empfohlen, das gründliche Waschen von Obst und Gemüse vor dem Essen, das Tragen von Handschuhen beim Gärtnern oder Schöpfen von Katzenstreu und das anschließende Waschen Ihrer Hände. Wenn Sie sich bereits mit dem Parasiten infiziert haben, können laut einem Bericht aus dem Jahr 2018 verschiedene Antibiotika und Antiparasitika eingenommen werden, um die Infektion in Schach zu halten und ihre Ausbreitung auf einen sich entwickelnden Fötus zu verhindern.
Sie können Toxoplasmose von Ihrer Katze fangen
Toxoplasmose ist unglaublich häufig, weil T. gondii Oozysten lauern in Fleisch und tierischen Fäkalien, und Menschen "müssen nur einige von ihnen aufnehmen oder einatmen", um infiziert zu werden, sagte Sullivan. Die meisten warmblütigen Tiere - von Bären über Bisons bis hin zu Vögeln - können als Wirte für die T. gondii Parasiten, aber Katzen fungieren laut dem Cornell Wildlife Health Lab speziell als Paarungsgrund für den einzelligen Organismus.
Obwohl T. gondii kann auf verschiedene Tiere übertragen werden, der Parasit kann nirgendwo anders als im Katzendarm die Geschlechtsreife erreichen. Der Grund, warum dies viele Jahre lang ein Rätsel blieb, bis 2019 eine augenöffnende Studie der Universität von Wisconsin-Madison enthüllte, was den Katzendarm zu einer Brutstätte für parasitären Sex macht.
Frühere Studien deuteten darauf hin T. gondii Blutegel eine essentielle Fettsäure namens Linolsäure von ihren Wirten. Bei den meisten Tieren wird Linolsäure durch ein Enzym abgebaut, das als Delta-6-Desaturase (D6D) bekannt ist, ein Protein, das bei Katzen im Wesentlichen "abgeschaltet" wird. Katzen entwickelten sich in einer Wüstenumgebung mit wenig Futter, so dass die Tiere durch die Einstellung des Enzyms möglicherweise mehr Energie aus ihren begrenzten Fettreserven beziehen konnten, so die Autoren in einer Erklärung. Es stellt sich heraus, T. gondii erfordert eine ausreichende Versorgung mit Linolsäure, um das sexuelle Stadium zu erreichen, was den Katzendarm zum perfekten Treffpunkt für sexuell aktive Parasiten macht.
Während des Geschlechtsverkehrs produziert der Parasit die Oozysten, die später andere Kreaturen, einschließlich Menschen, infizieren. Die infizierte Katze passiert diese Oozysten in ihrem Kot, wo sie ein bis fünf Tage nach dem Schuppen infektiös werden. Aus diesem Grund kann das tägliche Wechseln des Wurfs Ihres Haustieres helfen, sich abzuwehren T. gondii Infektion, stellt die CDC fest. Aber eine infizierte Katze kann sich ausbreiten T. gondii Es ist nicht so, als würde sich das Haustier der Familie nach dem Auffangen des Insekts in eine tickende Zeitbombe der Krankheit verwandeln.
Bewusstseinskontrolle?
Im Laufe der Evolutionszeit T. gondii entwickelten einen cleveren Trick, um sich in den Darm der Katze zu schleichen: Gedankenkontrolle.
Mit dem Parasiten infizierte Nagetiere werden hyperaktiv und vergessen ihre Angst vor Katzenurin, ein Geruch, der signalisiert, dass ihr scharfzahniges Raubtier in der Nähe sein könnte. Anstatt aus der Szene zu fliehen, scheinen infizierte Nagetiere vom faulen Geruch angezogen zu sein, was sie zu einer leichten Beute für Katzen in der Nähe macht.
Angesichts seines Einflusses auf Mäuse und Ratten könnte T. gondii auch mit menschlichem Verhalten spielen? Einige Studien deuten darauf hin, dass der Parasit mit neurologischen Störungen wie Schizophrenie und intermittierender explosiver (Wut-) Störung und impulsivem Verhalten im Allgemeinen in Verbindung gebracht werden kann, aber beim Menschen wurde keine direkte Methode zur parasitären Gedankenkontrolle entdeckt.
In diesem Punkt gibt es zwei konkurrierende Theorien darüber, wie der Parasit das Gehirn von Nagetieren entführt, sagte Sullivan: Entweder T. gondii Sekretiert einen Faktor in das Gehirn, um seine Schaltkreise neu zu verdrahten, oder der Parasit löst eine Entzündung im Gehirn aus, wenn das Immunsystem versucht, die Infektion abzuwehren. Wissenschaftler wissen das T. gondii optimiert die Genaktivität von Zellen durch Freisetzung bestimmter Proteine in ihren Membranen, es ist jedoch unklar, ob oder wie dies das Verhalten von Tieren beeinflussen könnte. Einige Beweise stützen jedoch die Idee, dass Entzündungen sowohl die Gehirnfunktion als auch das Verhalten verändern, wie aus einem von Sullivan mitverfassten Bericht von 2019 hervorgeht.
Sullivan und seine Kollegen fanden heraus, dass das Hypertonie-Medikament Guanabenz, von dem bekannt ist, dass es entzündungshemmende Wirkungen hat, das hyperaktive Verhalten von Mäusen, die mit infiziert sind, zu stoppen scheint T. gondii. Wissenschaftler haben auch Zusammenhänge zwischen Gehirnentzündung und Hyperaktivität beim Menschen aufgedeckt, insbesondere bei Menschen mit Aufmerksamkeitsdefizit-Hyperaktivitätsstörung. Die überlappenden Befunde legen nahe, dass die T. gondii Parasit usurpiert möglicherweise nicht direkt das Gehirn, sondern stört die Organfunktion, indem er eine schädliche Immunantwort auslöst.
