这一发现使人们更好地了解弓形虫如何隐藏在大脑中以及是什么触发了它们重新激活并导致疾病。它可以为治疗慢性弓形虫感染患者的新药物目标铺平道路。
这项研究由Simona Seizova博士、博士生Ushma Ruparel、Chris Tonkin副教授及来自WEHI的同行领导，相关研究报告已发表在《Cell Host & Microbe》上。
一场为生存而进行的“分子斗争”
弓形虫病是一种寄生虫感染，会影响到人类和其他哺乳动物。它是由食用未煮熟或受污染的肉类及接触受感染的猫粪引起的。
约每五个澳大利亚人中就有一个感染了弓形虫，即导致弓形虫病的寄生虫。弓形虫感染可导致未出生的孩子出现先天性出生缺陷、失明和神经系统功能紊乱。在免疫力低下的成年人中，它则会导致失明乃至死亡。
博士生Ushma Ruparel称，弓形虫经常会在宿主动物的大脑中休眠，它们可能在那里重新激活并导致严重疾病。
“我们知道弓形虫的寄生虫会制造自己的分子和蛋白质，它将这些分子和蛋白质输出到宿主细胞中以保护自己不被免疫系统发现。虽然这在感染的急性、初始阶段是很好理解的，但弓形虫在休眠状态下如何劫持其宿主细胞是未知的，”Ruparel说道，“跟我们在基因组学和先进成像方面有专长的同事一起，我们发现，寄生虫向宿主细胞输出称为STAT1转录抑制器(IST)的蛋白质，以抑制免疫信号。”
Tonkin副教授指出，IST在限制卤虫的干扰素信号方面发挥了关键作用，它可以保护宿主细胞免受免疫介导的细胞死亡，这对身体对抗弓形虫至关重要。
“干扰素是免疫系统的信标分子。它会发出一个闪烁的信号，通知免疫系统身体已经感染了一系列的疾病，包括弓形虫。干扰素在抗击疾病的过程中至关重要。然而狡猾的寄生虫试图在潜伏期关闭这一信号，因为这是它能生存的唯一途径。当免疫系统决心将感染从身体中清除时，寄生虫只想着生存。因此，这本质上是一场拉锯战，一场分子斗争，”Tonkin说道。
跟神经系统疾病的联系
虽然对病原体为何及如何被重新激活以产生疾病的确切机制知之甚少，但有免疫缺陷的人跟脑部病变之间似乎存在着关联。
Tonkin副教授指出，在过去十年里，弓形虫跟神经精神疾病的关联是这种疾病的另一个奇怪的因素。“虽然弓形虫感染跟精神分裂症、双相情感障碍和其他神经退行性疾病如阿尔茨海默氏症之间存在关联，但还没有因果关系，因为我们不知道因果关系。在慢性感染期间，这种寄生虫驻扎在我们大脑中的方式以及它关闭我们先天免疫系统以生存的方式是相当独特的。虽然这项工作都是在实验室完成的，但它将奠定基础以使我们更接近了解这些古老的问题，即这些病原体如何干扰我们的神经通路以及它们的确切作用是什么。我们的下一步（工作）是要弄清楚是什么让这些变化真正成为慢性感染的特有现象。我们已经找到了一种特定的寄生虫蛋白，其似乎有一定的作用，但它似乎并不能说明所有的变化，所以我们想探索是否还有其他的作用。”
应对一个关键的健康负担
这些发现已经开始揭开帮助病原体创造潜伏期的分子角色，这可能为更好地理解寄生虫对大脑的影响铺平道路。
Tonkin副教授称，潜伏性感染是全球最大的健康负担之一，“艾滋病毒、肝炎、疟疾和肺结核等疾病都是慢性或潜伏性感染的例子，它们导致了重大疾病、残疾和经济影响。如果我们能够了解是什么原因导致这些潜伏感染重新激活以及它们对我们的细胞和大脑的控制，我们将走上寻找新的治疗方法的道路，为全世界一些最贫困的人减轻这种负担。”