Miten tämä sieni ravitsee aivoja? 🧠

Uusi tutkimus tuo esiin kiehtovan vuorovaikutuksen sienen ja hedelmäkärpästen immuunijärjestelmän välillä, mikä johtaa dramaattisiin seurauksiin niiden aivoille. Tämä löytö avaa näkymiä mekanismeista, joiden kautta sienitartunnat voisivat vaikuttaa ihmisaivoihin.


Tutkijat ovat havainneet, että Beauveria bassiana -sieni aktivoi immuunivasteen hedelmäkärpästen keskuudessa, mikä aiheuttaa hermosolujen ja gliaalisolujen tuhoutumisen aivoissa. Tämä säätämätön immuunivaste johtaa neurodegeneraatioon, ja yli puolet tartunnan saaneista kärpästä kuolee seitsemässä päivässä, kun taas tarttumattomien kärpästen elinikä on lähes 50 päivää.

Birminghamin yliopiston tiimi altisti hedelmäkärpäsiä B. bassianalle ja havaitsi, että sieni ylittää veri-aivoesteen kolmen päivän kuluessa. Tämä hyökkäys laukaisee immuunivasteen Toll-reseptoreiden kautta, jotka suojelemisen sijaan aktivoivat solukuolemaan johtavan reitin aivoissa.

Tässä prosessissa keskeistä roolia näyttelee Sarm-niminen molekyyli, jota kutsutaan 'tuhoamisen mestariksi'. Sarm tukahduttaa immuunivasteen ja aiheuttaa aivosolujen kuoleman, mikä mahdollistaa sienen ravinnon saamisen aivosoluista. Tämä immuunivasteen kiertostrategia havainnollistaa evolutiivista asevarustelukilpailua isäntien ja patogeenien välillä.

Neurogeneettisen professorin Alicia Hidalgon mukaan tämä tutkimus paljastaa, kuinka sienet ovat kehittyneet huijaamaan immuunijärjestelmää ja pääsemään aivoihin. Vaikka B. bassiana ei vaikuta ihmisiin, tämä tutkimus viittaa siihen, että muut sienitartunnat voisivat vaikuttaa ihmisaivoihin samankaltaisella tavalla.

Tutkimuksen toinen kirjoittaja, tohtori Deepanshu Singh, korostaa näiden löytöjen merkitystä puolustuksen mekanismien ja patogeenien pakenemisstrategioiden kehityksen ymmärtämisessä. Tämä tutkimus, joka on julkaistu PLOS Biologyn lehdessä, tarjoaa uusia näkökulmia isäntä-patogeeni -vuorovaikutuksiin ja niiden mahdollisiin vaikutuksiin ihmisten terveyteen.

Kuinka sienet manipuloivat immuunijärjestelmää?

Sienet, kuten Beauveria bassiana, ovat kehittäneet monimutkaisia strategioita isäntiensä immuunijärjestelmän manipuloimiseksi. Aktivoinnin kautta Toll-reseptoreissa ne laukaisevat immuunivasteen, joka ei poista niitä, vaan johtaa aivosolujen tuhoutumiseen.

Tämä manipulointi perustuu spesifisten molekyylien, kuten Sarm, tuotantoon, jotka tukahduttavat immuunivasteen ja aiheuttavat solukuoleman. Tämä mahdollistaa sienen kiertää isännän puolustuksia ja levitä aivoihin.

Tämä vuorovaikutus havainnollistaa evolutiivista asevarustelukilpailua, jossa patogeenit kehittävät jatkuvasti uusia strategioita välttääkseen isäntiensä immuunipuolustuksia. Näiden mekanismien ymmärtäminen on ratkaisevan tärkeää uusien terapeuttisten lähestymistapojen kehittämiseksi sienitartuntojen torjumiseksi.

Mikä on veri-aivoeste ja miksi se on tärkeä?

Veri-aivoeste on suojaava rakenne, joka estää haitallisten aineiden ja patogeenien pääsyn aivoihin. Se on elintärkeä aivojen homeostaasin ylläpitämiseksi ja neuroneiden suojaamiseksi vaurioilta.

Kuitenkin jotkin patogeenit, kuten Beauveria bassiana, ovat kehittäneet mekanismeja tämän esteen ylittämiseksi. Kun ne ovat päässeet sisään, ne voivat manipuloida immuunijärjestelmää ja aiheuttaa aivovaurioita.

Sienien kyky ylittää veri-aivoeste korostaa ymmärryksen merkitystä siitä, kuinka nämä patogeenit vuorovaikuttavat isännän puolustusjärjestelmien kanssa. Tämä voisi vaikuttaa sienitartuntojen ehkäisyyn ja hoitoon, jotka vaikuttavat aivoihin.