Oamenii de știință înțeleg acum cum funcționează rabia în creierul câinelui

Cercetatorii au facut o descoperire recenta despre rabia la caini, care arunca o privire asupra modului in care acest virus misterios functioneaza pentru a schimba comportamentul gazdei.

Cercetătorii de la Universitatea din Alaska Fairbanks au câștigat tracțiunea asupra înțelegerii științifice a modului în care rabia lucrează pentru a modifica drastic comportamentul mamiferelor ale căror creiere îi infectează, provocându-le să întreprindă acțiuni care răspund la răspândirea bolii (cum ar fi mușcătura).

Un studiu recent publicat în Natură (PDF), a arătat că fragmentele mici ale virusului rabiei se leagă de fapt și apoi inhibă anumiți receptori din creier care servesc la reglarea comportamentului animalelor. Când se produce această legare, aceasta interferează cu comunicarea în creier, provocând acțiuni frenetice care îi determină pe gazdă să răspândească virusul în altele prin saliva lor.

Rabia ucide un uimitor 59.000 de oameni în fiecare an.

Văzând efectul, dar nu cauza

Dr. Karsten Hueffer este autorul principal al acestui studiu și profesor de microbiologie veterinară la Universitatea din Alaska Fairbanks. El speră că aceste constatări duc la un tratament mai bun al bolii, după cum se menționează în articolul din universitate.

"Câinii au mai mult de 20.000 de gene cu sisteme sofisticate imunitar și nervos central".

Hueffer spune că, în timp ce oamenii de știință înțeleg că mulți agenți infecțioși pot modifica comportamentul gazdelor lor, ei încă nu sunt siguri Cum acest lucru este realizat. Acest lucru ar putea provoca o anumită confuzie, având în vedere că avem o vaccinare eficientă împotriva rabiei, care a existat de la mijlocul anilor 1800.

Dar acest studiu oferă oamenilor de știință o primă privire asupra mecanicii moleculare din spatele acestui fenomen misterios.

Cum devine rabie transmisă

Atunci când rabia își infectează gazda, se observă că acestea se confruntă cu un comportament din ce în ce mai agresiv și neregulat. În cele din urmă, animalul devine atât de agresiv încât încearcă să muște orice alt animal poate, iar apoi virusul transmite acelei victime de mușcătură atunci când saliva infectată intră în sânge.

Potrivit Organizației Mondiale a Sănătății, câinii contribuie cu până la 99% din toate transmisiile de rabie la om.

Hueffer spune că o parte din motivul pentru care oamenii de știință știu atât de puțin în acest moment se reduce la câteva cifre.

În timp ce virusul rabiei posedă doar 5 gene și foarte puține informații, mamiferele sunt mult mai complexe. Câinii, de exemplu, posedă mai mult de 20.000 de gene și au sisteme sofisticate imunitar și nervos central. Există multe posibilități de modificare aici, astfel că a fost dificil să se precizeze unde are loc această modificare sau cum.

Unul dintre oamenii de știință pe care oamenii de știință îl au este că o victimă a rabiei își va pierde simțul fricii, ceea ce îi permite să muște mai ușor.

Oamenii de știință înțeleg acum mai bine modul în care funcționează rabii în creier
Foto: Meghan Murphy / UAF

În timp ce comportamentul a fost bine înțeles, avansarea în tratarea efectivă a rabiei a fost blocată de această lipsă de cunoștințe Cum functioneaza. Deci, putem vaccinate pentru a preveni. Dar, odată ce cineva este infectat, există puține medicamente care pot face pentru a inversa efectele, iar rabia devine rapid o pedeapsă cu moartea pentru gazda sa.

Rabia de cercetare este făcut și mai dificil de faptul că, în scopul de a testa chiar și pentru rabie, oamenii de stiinta pot doar să privească la creierul unui animal decedat și infectat. Nu există test de sânge sau saliva disponibil.

Detalii despre noile descoperiri

Studiile anterioare efectuate în anii 1980 și 1990 au descoperit că virusul se leagă și interacționează cu anumiți receptori musculare din creier care primesc semnale pentru contracțiile musculare. După ce a deturnat mușchii și celulele nervoase, virusul se replică și se îndreaptă către creier călătorind prin nervi și alte țesuturi.

Studiul nostru ofera, pentru prima data, un mecanism molecular detaliat pentru modul in care un agent infectios induce comportamente specifice.

Studiile ulterioare au făcut apoi o legătură între virusul rabiei și unii aminoacizi - cercetătorii au descoperit că rabia conține un șir de aminoacizi care este aproape identic cu un șir găsit în veninul de șarpe. Acest șir de aminoacizi din veninul șarpe inhibă receptorii nicotinici de acetilcolină din creier.

Hueffer a colaborat cu Dr. Marvin Schulte, expert în receptorii de nicotină de la Universitatea de Științe din Philadelphia. Ei și-au combinat cunoștințele și descoperirile recente și au făcut o legătură importantă.



Acești receptori ai nicotinic acetilcolinei se leagă de virus în mușchi și se găsesc și în creier. Oamenii de știință au concluzionat că același lucru ar putea să apară și în creier, care se petrecea în mușchi. Deci, atunci când un șarpe mușcă victima și veninul acționează pentru a modifica (inhiba) comportamentul muscular prin interferarea cu semnalele trimise de creier, atunci virusul rabiei se poate comporta într-o manieră similară pentru a influența comportamentul general al gazdei.

Hueffer a colaborat apoi cu profesorul Michael Harris pentru a prezenta experimente pentru a demonstra dacă glicoproteina virusului rabiei care conține acele șiruri de aminoacizi specifice ar putea modifica în mod eficient comportamentul la mamifere.

Potrivit lui Harris, virușii se colectează în spațiile dintre celulele creierului, unde celulele creierului comunică. Cercetatorii au ajuns la concluzia ca interferenta cu aceasta comunicare este ceea ce ar putea duce la un comportament modificat si, prin urmare, conditii mai favorabile pentru raspandirea virusului in alte gazde ulterioare.

Cercetatorii au observat ca animalele infectate cu rabie au inceput sa alerge mult mai mult decat omologii lor neinfectati. Acesta este un comportament care ar putea servi mai bine virusul pentru transmisie, deoarece expune gazda multor potențiali gazde.

Această înțelegere crescută ar putea conduce oamenii de știință spre opțiuni de tratament mai bune în viitor.

Aceste virusuri de control al minții sunt un subiect fascinant! Verificați așa-numitul "virus zombie ant" - acest virus infectează în mod esențial o furnică de gazdă în timp ce acesta furajează, deturnând sistemul nervos central al furnici. Apoi, forțează furnica să se desprindă de cuib, să urce pe o tulpină de plantă din apropiere și apoi să-și fixeze fălcile în permanență pe tulpină.

Zombie virus fungus

Virusul încheie apoi viața furnică și continuă să crească un tulpină din creierul furnici, care produce spori. Aceste spori apoi cad pe furnicile rămase, iar ciclul continuă.

Vicios!

Cât de îngrijorați ar trebui să fim despre rabii la câini?

Rabia tinde să se desfășoare cel mai mult în regiunile foarte sărace și rurale ale lumii, cum ar fi Asia și Africa. Aceste zone nu dispun de fondurile necesare pentru a vaccina în mod corespunzător oamenii și animalele domestice din boală.

În prezent, SUA nu are prea multe griji. Aici, 90% din toate cazurile de rabie raportate apar în fauna sălbatică, cum ar fi liliecii și vulpile. Cu toate acestea, o serie de cazuri apar, de asemenea, la animale domestice, cum ar fi câini, bovine și cai.

Rabia la omul american este aproape inexistentă, datorită vaccinurilor.

Oamenii pot fi tratați dacă suspectează infecția și solicită imediat asistență medicală, dar boala se dovedește a fi fatală la victimele care nu cunosc nici o posibilă expunere la virus.

Ar trebui să păstrați toate animalele vaccinate împotriva rabiei, chiar dacă acestea sunt numai în interior. Liliecii și rozătoarele își pot face întotdeauna drumul în interiorul casei.

Dacă sunteți expus la o lilieci sau la un rozătoare, trebuie să contactați imediat Departamentul de Sănătate pentru a discuta dacă trebuie să primiți singur sau nu un vaccin (a trebuit să o obțin o dată pentru această situație!).

CITIȚI NEXT: Când și cum să vă vaccinați câinele

Referința jurnalului:

  1. Karsten Hueffer, Shailesh Khatri, Shane Rideout, Michael B. Harris, Roger L. Papke, Clare Stokes, Marvin K. Schulte. Virusul rabiei modifică comportamentul gazdei printr-o regiune asemănătoare cu cea a toxinei șarpe a glicoproteinei sale, care inhibă receptorii neurotransmițători în SNC. Rapoarte științifice, 2017-7 (1) DOI: 10.1038 / s41598-017-12726-4
Distribuiți pe rețelele sociale:

înrudit