Cercetătorii de la Universitatea din Utah raportează că o ciupercă cunoscută drept o cauză comună a meningitei fungice suferă o transformare odată ce intră în organism, permițându-i să infecteze creierul.
Studiile realizate pe șoareci au arătat că, pe măsură ce intrusul fungic călătorește prin corp, acesta se micșorează și capătă caracteristici care ajută la răspândirea infecției, totul în câteva zile.
Descoperirea ar putea duce la noi strategii pentru oprirea răspândirii infecției cu Cryptococcus neoformans și prevenirea efectelor dăunătoare asupra gazdei. C. neoformans este cauza principală a unei umflături rare, dar mortale, a creierului, care apare la persoanele cu sistemul imunitar slăbit.
„Celulele de criptococ din plămâni sunt foarte diverse, cu dimensiuni și aspect diferite. Așadar, când studentul meu absolvent mi-a arătat imagini cu uniformitatea celulelor din creier, am fost șocată”, spune Jessica Brown, profesor asociat de patologie la Universitatea din Utah și autorul principal al studiului. „A sugerat că există un motiv foarte puternic pentru care doar această populație de celule ajunge atât de departe în corp.” Fostul ei student absolvent, Steven Denham, PhD, este autorul principal al studiului.
Anterior, alți oameni de știință au descoperit că ciuperca face față vieții în plămâni mărindu-și până la de 10 ori dimensiunea inițială, devenind probabil prea mare pentru ca sistemul imunitar al gazdei să o distrugă. Dar în alte părți ale corpului, celulele fungice sunt mult mai mici. Brown s-a întrebat dacă dimensiunea foarte mică a celulelor ar putea fi un alt tip de avantaj, deoarece această caracteristică ar putea să îi ajute să colonizeze alte organe, cum ar fi creierul.
Pentru a studia ciuperca, echipa de cercetători a infectat șoareci cu diferite dimensiuni de C. neoformans. Ei au descoperit că, în comparație cu celulele medii și mari, cele mai mici celule au infectat de preferință creierul. Aceste celule nu erau doar diminuate, dar diferă în alte moduri. În comparație cu celulele fungice mai mari, acestea aveau caracteristici unice pe suprafața lor, care erau la fel de importante pentru accesul la creier. De asemenea, au activat un set diferit de gene. Aceste dovezi au sugerat că celulele fungice mici, pe care Brown le-a numit „celule semințe”, nu erau doar versiuni în miniatură ale celulelor mai mari.
După ce a căutat declanșatorii, grupul lui Brown a descoperit că o anumită substanță chimică – fosfatul – ar putea induce schimbarea. Știind că fosfatul este eliberat atunci când țesutul este deteriorat în timpul infecției, Brown speculează că substanța chimică se acumulează în plămâni, primul loc în care ciupercile se instalează după ce intră în organism. Acest lucru permite celulelor fungice să se reconfigureze ca celule semințe, ceea ce permite infecției să se răspândească în continuare.
Destul de ciudat, capacitatea ciupercilor de a ținti eficient creierul ar fi putut proveni dintr-o sursă unică: guano de pasăre. C. neoformans prosperă în excrementele de porumbei, care au niveluri ridicate ale moleculei de declanșare a celulelor semințelor, fosfat. Echipa lui Brown a descoperit că lucrurile lipicioase îi împing pe C. neoformans în acea stare alternativă.
Brown crede că acest lucru ar putea demonstra modul în care patogenitatea ciupercii a apărut în primul rând. „Credem că presiunile selective din nișele de mediu, cum ar fi guanoul de porumbei, sunt într-un fel capabile să confere lui C. neoformans capacitatea de a infecta mamiferele”, spune ea.
Indiferent de modul în care a apărut proprietatea infecțioasă a ciupercii, echipa lui Brown încearcă acum să blocheze această capacitate cu medicamente. Aceștia încă încearcă să stabilească dacă poate exista un compus existent care blochează C. neoformans să devină celule semințe care ar putea oferi un remediu gata de utilizare pentru prevenirea sau tratarea meningitei fungice.
Articol de Izabela Constantin
