Люди-водоросли в мозгу человека обнаружена болезнь
Никого уже не удивишь тем фактом, что вирусы могут
передаваться от обезьяны к человеку, как Эбола, или от свиньи к
человеку, как грипп. Передача инфекций между млекопитающими является
обычной картиной в биологии, поскольку все мы имеет схожую физиологию.
Но
недавно команда учёных из университета Джона Хопкинса во главе с
Робертом Йолкеном (Robert Yolken) сообщила, что для человека могут быть
опасны даже те вирусы, что инфицируют водоросли в реках и озёрах.
Впервые так называемый вирус ATCV-1 был обнаружен в мёртвой человеческой
мозговой ткани несколько лет назад, но тогда исследователи не смогли
точно определить, произошло ли проникновение инфекции до или после
смерти.
Позднее вирус был обнаружен в пробах, взятых из горла
людей, страдающих психическими заболеваниями. Йолкен и его коллеги
попытались узнать больше о загадочном вирусе и его воздействии на
организм человека, но тогда было непонятно, какое он имеет
происхождение. В ходе длительного изучения базы данных природных
микроорганизмов выяснилось, что ATCV-1 поражает несколько видов зелёных
водорослей, обитающих в озёрах и реках.
Затем учёные решили
выяснить, когда он чаще встречается в организме людей — когда они больны
чем-либо или здоровы. Йолкен и его команда пригласили к себе в
лабораторию 92 здоровых добровольца, взяли у них пробы и провели ряд
тестов на исследование когнитивных функций. Оказалось, что ATCV-1
присутствовал у 43% испытуемых, и именно эти люди справлялись с задачами
по визуальной обработке информации на 10% хуже, чем остальные. К
примеру, они заметно медленнее ставили числа в порядке возрастания,
написанные на бумаге в случайном порядке. Также, как сообщается в статье
журнала PNAS, инфицированные добровольцы на меньший срок, чем
остальные, могли удерживать концентрацию внимания.
Соавтор
исследования Джеймс ван Эттен (James Van Etten) собрал образцы
заражённых водорослей и проанализировал их (фото University of
Nebraska-Lincoln).
"Последствия заражения были умеренные, но вполне значительные", — рассказывает Йолкен в пресс-релизе.
При
этом, как выяснили учёные, замедление когнитивных функций не было
связано с полом, возрастом или социальным положением, образованием или
расой, национальностью или даже пристрастием к табаку.
Исследователи
отмечают, что на функции мозга вирус может влиять вовсе не напрямую, а
косвенно провоцируя возникновение других болезнетворных факторов, таких
как накопление тяжёлых металлов, других инфекционных агентов или
загрязняющих веществ.
Чтобы установить чёткую
причинно-следственную связь, Йолкен решил провести ещё один эксперимент.
Учёные ввели инфицированные и неинфицированные водоросли в рот мышам.
Те, кому достался вирус, начали вырабатывать антитела, и так стало
известно, кто к какой группе относится. Все грызуны подверглись ряду
испытаний и, как и следовало ожидать, показали несколько разные
результаты.
Наблюдения за ходом эксперимента показали, что любая
мышь, вне зависимости от наличия или отсутствия в её организме вируса,
двигалась хорошо и не имела нарушений моторной функции. Однако
заражённым грызунам требовалось на 10% больше времени, чтобы найти выход
из лабиринтов, и на 20% больше времени, чтобы понять, какой объект
лежит перед ними. Это означает, что у представителей основной группы
была нарушена способность к визуальной обработке информации.
Вирус ATCV-1 проникает в водоросль (иллюстрация Meints et al.).
Исследователи
также изучили активность генов в гиппокампе животных — зоне мозга,
отвечающей за память и ориентацию на местности. Они обнаружили изменения
в активности почти 1300 генов у инфицированных животных. Часть из этих
генов влияют на то, как мозг реагирует на вариации в концентрации
дофамина в организме, а часть играет важную роль в поддержании иммунной
системы.
Примечательно, что ATCV-1 так и не был обнаружен в мозге
животных, но учёные подозревают, что вирус может воздействовать на мозг
через его влияние на иммунную систему, посредством стимуляции
определённых иммунных реакций, которые могут, в свою очередь, оказать
воздействие на экспрессию генов в мозге.
Сейчас главная задача,
которая стоит перед учёными — это выяснение механизмов, посредством
которых вирус заражает человека и в дальнейшем влияет на биологические
процессы в организме. До сих пор непонятно, имеется ли ATCV-1 у людей по
всему миру или же он распространён локально, в Балтиморе, где
проводились эксперименты. К сожалению, вирус обнаруживали во многих
пробах воды, собранных по всему миру, так что наиболее вероятен первый
вариант. http://earth-chronicles.ru/news/2014-10-28-72712
Свидетельство о публикации №214110501229