Jezelf opzettelijk besmetten Toxoplasma gondii parasiet is geen aanbevolen medische procedure. Hoewel de meeste mensen geen merkbare symptomen ontwikkelen, krijgt een minderheid van de gastheren elk jaar onvermijdelijk te maken met toxoplasmose – een aandoening die wekenlange griepachtige symptomen, spierpijn en gezwollen lymfeklieren kan omvatten.
T. gondii beheert deze succesvolle reis van de darmen door de bloed-hersenbarrière (BBB), een vitale biologische functie die het centrale zenuwstelsel beschermt tegen ongewenste vreemde moleculen. En hoewel de parasiet geen probleem heeft om de BBB te doorbreken, blijven potentieel levensreddende medicijnen die die drempel kunnen overschrijden, moeilijk te ontwikkelen. Maar wat als die medicijnen zouden worden gekoppeld aan een genetisch gemodificeerde versie van de parasitaire protozoa?
[Related: This parasite deploys mucus slime balls to make ‘zombie ants’]
Dat is een mogelijkheid die wordt onderzocht door een internationaal team van neurobiologen die hun nieuwste werk hebben beschreven in een studie die op 29 juli in het tijdschrift werd gepubliceerd Natuurmicrobiologie. Volgens hen zou het op een dag mogelijk kunnen zijn om van parasieten onschadelijke dragers van chemische lading te maken die gebruikt worden om neurologische problemen te behandelen.
Om een vroege versie van het concept te demonstreren, hebben neurobiologen er twee ontwikkeld T. gondiidrie organellen die een eiwit afscheiden dat vaak wordt gebruikt bij patiënten met het Rett-syndroom. De momenteel ongeneeslijke genetische aandoening, die bij naar schatting 1 op de 8.500 pasgeborenen voorkomt, treft vrijwel uitsluitend vrouwen en resulteert in levenslange lichamelijke en neurologische handicaps.
Na wijziging T. gondiiIn het organel van het menselijk brein introduceerde het team de parasiet aanvankelijk in in het laboratorium gekweekte menselijke hersenorganoïden, waar het met succes het MeCP2-eiwit aan specifieke neuronen afleverde. Van daaruit voerden ze drie aanvullende tests uit op muizen: één groep werd geïnjecteerd met een zoutoplossing die het gemodificeerde bevatte T. gondii, terwijl de tweede set een onveranderde parasiet ontving. Ondertussen diende een andere groep als controle zonder blootstelling aan ontworpen of natuurlijke monsters. Zelfs indien gewijzigd, T. gondii De afleverparasieten waren niettemin in staat om met succes de bloed-hersenbarrière van muizen te passeren en MeCP2-eiwitten af te leveren.
Dat gezegd hebbende, vanaf nu T. gondii stoffelijk overschot T. gondii—met of zonder gewijzigde organellen. In ieder geval kunnen de parasieten nog steeds toxoplasmose veroorzaken. Bovendien waren deze eerste experimenten niet bedoeld om de schade van de parasiet te neutraliseren, maar om te laten zien hoe hun genetische ontwerp mogelijk als hulpmiddel in de geneeskunde zou kunnen dienen.
“De focus van dit werk is het leveren van proof of concept voor de haalbaarheid van gebruik T. gondii als veelzijdige eiwitvectoren, evenals voorlopige richtlijnen voor de toekomstige ontwikkeling van deze aanpak”, schreef het team in hun begeleidende onderzoeksbriefing, eraan toevoegend dat de parasieten momenteel nog steeds slechts relatief lage eiwitniveaus leveren. Toch gelooft het team dat verder experimenteren deze problemen op een dag zou kunnen oplossen en mogelijk een nieuw, effectief alternatief zou kunnen bieden om de notoir moeilijke bloed-hersenbarrière te doorbreken.