Тайный мир паразитов: любовь до гроба

Около трети населения Земли являются носителями внутриклеточного паразита, даже не подозревая об этом

Ученые Стэнфордского университета в США выяснили, почему крысы, инфицированные внутриклеточным паразитом токсоплазмой гондии, теряют всякий страх перед кошками.
Науке известно немало примеров, когда примитивные паразиты управляют поведением своих более высокоорганизованных хозяев. Так, паразитный червь лейкохлоридий парадоксальный, первоначально попадая в пищеварительную систему речной улитки в виде яйца, развивается там в личинку.
Достигнув определенной стадии зрелости, та перемещается в глазные щупальца улитки, которые в результате этого разбухают, теряют возможность втягиваться и становятся похожими на гусениц (на фото).
После этого паразит заставляет улитку-хозяина выбираться на открытые, незащищенные места, где та становится легкой добычей птиц. Именно это и нужно лейкохлоридию, чтобы завершить свой жизненный цикл. В желудке птиц личинка развивается во взрослого червя, откладывающего тысячи яиц, которые, распространяясь вместе с экскрементами, заражают, в итоге, новых улиток.
Этот пример наряду с десятками других приводит биолог и писатель Карл Циммер в своей увлекательной работе «Паразиты. Тайный мир». Вынесенная на обложку русского издания фраза «Книга, способная изменить наш взгляд на мир» - если и преувеличение, тот совсем незначительное.
Возможно, книга убедит вас в этом: «Представьте себе мир, где паразиты контролируют сознание своих хозяев, отправляя их на смерть. Представьте себе мир, где паразиты мастерски применяют химическое оружие и маскируются, прикрываясь молекулами собственного хозяина. Представьте себе мир, где паразиты задают направление эволюции и большинство видов ведет паразитический образ жизни. Представили? Добро пожаловать на Землю!..»
Создав сколь захватывающее, столь же обстоятельное описание мира паразитов, Карл Циммер в своей книге не мог пройти мимо одноклеточного микроорганизма, называемого токсоплазмой гондии. Дело в том, что ученые из Оксфорда уже несколько лет изучают влияние токсоплазмы на поведение крыс.
В частности, они обнаружили, что, в отличие от своих здоровых собратьев, крысы-носители токсоплазмы перестают бояться кошек, сохраняя, однако, природную осторожность в отношении других хищников.
Исследователи предположили, что перед нами еще один пример того, как паразиты управляют поведением хозяев - с тем, чтобы обеспечить себе наилучшие шансы на размножение и заражение других организмов.
Потребовалось 10 лет, прежде чем ученые смогли пролить свет на то, каким образом эти одноклеточные паразиты столь избирательно «отключают» боязнь кошек у зараженных ими крыс.
Прежде всего стоит напомнить: паразитическое простейшее токсоплазма гондии является возбудителем заболевания токсоплазмоз, относящегося к тому же классу инфекций, что и малярия, амебиаз, лейшманиоз.
Однако, в отличие от малярийной лихорадки, токсоплазмоз представляет угрозу только для людей с ослабленной иммунной системой (СПИД, онкологические заболевания) и беременных женщин (может вызывать серьезные осложнения в развитии плода).
Первоначально, проникнув в организм хозяина, токсоплазма гондии провоцирует ответ иммунной системы, проявляющийся обычно в виде легкого недомогания. Полного уничтожения эти микроорганизмы избегают, образуя внутри клеток покрытые плотной оболочкой микроскопические сферы (цисты), каждая из которых содержит от 3 до 5 тысяч паразитов.
В этом состоянии они устойчивы к воздействию антител и лекарственных препаратов, а потому могут сохраняться в организме десятки лет. Хотя инфицированными могут быть клетки любого органа, цисты токсо-плазмы преимущественно локализуются в тканях головного мозга и скелетных мышцах.
В отсутствие нарушений иммунной системы токсоплазма находится в организме хозяина фактически в «спящем» состоянии, никак себя не проявляя и не причиняя никакого немедленного вреда. Полагают, что около трети всего населения Земли (более двух миллиардов людей) являются носителями этого внутриклеточного паразита, даже не подозревая об этом.
Практически любое млекопитающее может быть носителем этих одноклеточных микроорганизмов. Например, когда здоровая кошка поедает инфицированную токсоплазмой добычу (крысу, мышь, птицу), это паразитическое простейшее получает возможность образовать ооцисты, и весь цикл повторяется заново.
Изучая инфицированных токсо-плазмой крыс и мышей в лаборатории, ученые выяснили, что паразиты накапливаются преимущественно в миндалевидном теле мозга - небольшом округлом скоплении серого вещества внутри каждого полушария. Как у людей, так и у животных эти миндалины играют ключевую роль в формировании самых различных мотивационно-эмоциональных состояний (страх, беспокойство, удовольствие и т.д.).
С точки зрения ученых самым неожиданным оказалось то, что концентрация одноклеточных паразитов в этой области головного мозга каким-то образом приводит исключительно к подавлению необходимого для выживания грызунов страха перед кошками, совершенно не затрагивая другие защитные поведенческие реакции.
Для того чтобы понять, каким образом достигается такая высокая избирательность, профессор Саполский с коллегами провели новую серию экспериментов.
Анализируя уровень активации нейронных цепей в мозгу как здоровых, так и зараженных паразитами крыс, они выяснили, что запах кошачьей мочи, который провоцирует появление страха у животных, у инфицированных крыс одновременно активизировал в миндалевидном теле мозга каналы и... сексуального возбуждения. Именно это и нужно было токсоплазме, чтобы завершить жизненный цикл и произвести новое потомство.
Вопрос, в какой мере и оказывает ли вообще токсоплазма то или иное влияние на поведение инфицированных людей, остается открытым.
Ученые пытаются выяснить, не является ли присутствие в организме людей этого паразита одной из возможных причин возникновения некоторых видов ментальных расстройств (шизофрения, депрессивные состояния и т.д.). Увы, они пока склоняются к утвердительному ответу.

Александр ЛЕОНТЬЕВ