TOXOPLASMA GONDII |
Toxoplasma gondii | |
---|---|
Giemsa , T. gondii tachyzoites boyalı , 1000 × büyütme | |
BİLİMSEL SINIFLANDIRMA | |
Clade : | SAR |
Infrakingdom: | Alveolata |
Şube: | Apicomplexa |
Sınıf: | Conoidasida |
Sipariş: | Eucoccidiorida |
Aile: | Sarcocystidae |
Alt aile: | Toxoplasmatinae |
Cins: | Toxoplasma Nicolle ve Manceaux , 1909 [2] |
Türler: |
T. gondii |
Binom adı | |
Toxoplasma gondii
(Nicolle ve Manceaux, 1908) [1] |
Toksoplasma gondii, tipik bir koksidyan parazit olarak protozoonlardan Sarcocystidae ailesi ve Toksoplasma cinsine mensup bir parazitiktir. [3] Dünya çapında bulunan T. gondii, neredeyse tüm sıcakkanlı hayvanları enfekte etmekle beraber [4] : 1 evcil kediler gibi kedigiller, parazitin cinsel üremeye uğrayabileceği bilinen tek kesin konakçıdır. [5] [6]
İnsanlarda T. gondii, gelişmiş ülkelerde en yaygın parazitlerden birisidir. [7][8] Serolojik çalışmalar, enfeksiyon oranları ülkeden ülkeye önemli ölçüde farklılık gösterse de küresel nüfusun %30 -50’sinin T. gondii’ye maruz kaldığını ve kronik olarak enfekte olabileceğini tahmin etmektedir. [9] [10] Örnek tahminler dikkate alındığında 2000 yılında % 84 ile Fransa’da enfekte kişilerin en yüksek prevalansını gözlemlenmiştir.[11] Hafif, grip benzeri semptomlar bazen maruziyetten sonraki ilk birkaç hafta içinde ortaya çıksa da T. gondii ile enfeksiyon, sağlıklı yetişkin insanlarda hemen gözlenebilir hiçbir semptom üretmez. [9] [12][4] : 77
Bu asemptomatik enfeksiyon durumu gizli bir enfeksiyon olarak adlandırılır ve son zamanlarda insanlarda çok sayıda ince olumsuz veya patolojik davranış değişikliği ile ilişkilendirilmiştir. [9][13] Son zamanlarda davranışsal T. gondii ile değişiklikler ve enfeksiyon zayıftır. [14] Bebeklerde, HIV/AIDS hastalarında ve bağışıklığı zayıflamış diğerlerinde enfeksiyon, ciddi ve bazen ölümcül bir hastalık olan toksoplazmoza neden olabilir. [12] [4] : 77
T. gondii, davranışını kemirgenler olma kemirgenlerden olasılığını artıracak şekilde preyed kedigiller tarafından üzerine değişiklik gösterebilir [11] [15] [16] Bu “manipülasyon hipotezi” için destek, T. gondii ile enfekte olmuş sıçanların kedi idrarından daha az isteksiz olduğunu gösteren çalışmalardan kaynaklanmaktadır. [11] T. gondii’nin yaşam döngüsünü tamamlamak ve başlatmak için cinsel olarak üreyebildiği tek konakçı kediler olduğundan, bu tür davranışsal manipülasyonların, parazitin üreme başarısını artıran evrimsel adaptasyonlar olduğu düşünülmektedir . [11] Sıçanlar, kedilerin yaşadığı bölgelerden uzaklaşmaz ve ayrıca bir kedi onları avlamaya çalışırsa kaçabilir. Kemirgenlerde T. gondii’nin neden olduğu davranış değişikliklerinin birincil mekanizmalarının, ilişkili davranışları yöneten nöronlarda epigenetik yeniden şekillenme yoluyla meydana geldiği artık bilinmektedir. [17] [18]
Örneğin, epigenetik metilasyonu modifiye ederek, yırtıcı hayvanların nefretini büyük ölçüde azaltmak için medial amigdaladaki arginin vazopressin ile ilişkili genlerin hipometilasyonuna neden olur.[17][18] Kortikal astrositlerde yaygın histon-lizin asetilasyonu tarafından kullanılan başka bir epigenetik mekanizma gibi görünmektedir. [19] [20] Enfekte olmayan ve enfekte insanlar arasında kedi idrarına karşı isteksizlik farklılıkları gözlendi ve bu gruplar içindeki cinsiyet farklılıkları da belirgindir. [21]
T. gondii, diğer organellerin yanı sıra rhoptries ve mikronemler olarak adlandırılan organelleri içerir.
YAŞAM DÖNGÜSÜ
KEDİLERDE
Bir kedi T. gondii ile enfekte olduğunda (örneğin, parazitin doku kistlerini taşıyan enfekte bir fareyi tüketerek), parazit mideden geçerek hayatta kalır ve sonunda kedinin ince bağırsağındaki epitel hücrelerini enfekte eder. [28]: 39 Bu bağırsak hücrelerinin içinde, parazitler, ookist olarak bilinen milyonlarca kalın duvarlı, zigot içeren kistler üreterek cinsel gelişim ve üremeye uğrar. Kedigiller, bağırsaklarında delta-6-desatüraz (D6D) enziminin ekspresyonundan yoksun oldukları için tek kesin konakçıdır. Bu enzim, linoleik asidi dönüştürür ve ekspresyonun olmaması sistemik linoleik asit birikimine izin verir. Son bulgular, bu fazla linoleik asitin T. gondii cinsel üreme için gerekli olduğunu göstermiştir. [6]
Enfekte epitel hücreleri sonunda yırtılır ve ookistleri bağırsak lümenine salar ve bunun üzerine kedinin dışkısına dökülürler. [4] : 22 Ookistler daha sonra toprağa, suya, yiyeceğe veya potansiyel olarak dışkı ile kontamine olan herhangi bir şeye yayılabilir. Son derece dirençli olan ookistler, soğuk ve kuru iklimlerde aylarca hayatta kalabilir ve enfekte edebilirler. [29]
Ookistlerin insanlar veya diğer sıcakkanlı hayvanlar tarafından yutulması, yaygın enfeksiyon yollarından biridir. [30] İnsanlar, örneğin yıkanmamış sebzeler veya kirli su tüketerek veya enfekte olmuş bir kedinin dışkısını (altlığı) tutarak ookistlere maruz kalabilir. [28] : 2 [31] Kediler ookistleri sindirerek de enfekte olabilseler de, ookist enfeksiyonuna ara konakçılara göre çok daha az duyarlıdırlar. [32] [4] : 107
ARA KONAĞA İLK BULAŞMA
T. gondii’nin üç aşamalı enfeksiyon olduğu kabul edilirler ve hızlı bölünmenin takizoit aşaması, doku kistleri içinde yavaş bölünmenin bradiyzoit aşaması ve ookist çevresel aşamasıdır. [33] Taşiyzoitler “taşyzoik merozoitler” ve bradiyzoitler “bradyzoik merozoitler” olarak da bilinirler. [34] Bir ookist veya doku kisti bir insan veya başka bir sıcakkanlı hayvan tarafından yutulduğunda, esnek kist duvarı midede ve ince bağırsakta proteolitik enzimler tarafından çözünerek sporozoitleri ookistin içinden serbest bırakır. [30] [33] Parazitler önce bağırsak epitelinin içindeki ve çevresindeki hücreleri istila eder ve bu hücrelerin içindeki parazitler, T. gondii’nin hareketli ve hızla çoğalan hücresel aşaması olan taşyzoitlere dönüşür. [28]:39 Beyin ve kas dokusu gibi dokulardaki doku kistleri, ilk enfeksiyondan yaklaşık 7-10 gün sonra oluşur. [33]
ARA KONAKTA EŞEYSİZ ÜREME
Taşyzoitler, konakçı hücrelerin içinde hücreye parazitik giriş sırasında oluşturulan özel vakuollerin (parazitofor vakuoller adı verilen) içinde çoğalır. [28] : 23-39 Takizoit çarpma serbest ve kan akışı yoluyla takizoit yayılan konakçı hücre kalıplar ve yırtılmalar kadar bu vakuol içindeki olmak üzere vücut dokularına beyin organları dahil birçok yere yerleşebilir. [28] : 39–40
DOKU KÜLTÜRÜNDE BÜYÜME
Parazit, doku kültüründe in vitro olarak muhafaza edilen memeli hücrelerinin tek tabakalarında kolaylıkla büyütülebilir. Çok çeşitli fibroblast ve monosit hücre hatlarında kolaylıkla istila eder ve çoğalır. Enfekte kültürlerde parazit hızla çoğalır ve binlerce taşyzoit enfekte olmuş hücrelerden ayrılır ve bitişik hücrelere girerek tek tabakayı zamanı geldiğinde yok eder. Yeni tek tabakalar daha sonra bu enfekte kültür sıvısının bir damlası kullanılarak enfekte edilebilir ve parazit hayvanlara ihtiyaç duyulmadan süresiz olarak korunabilir.
DOKU KİSTLERİNİN OLUŞUMU
Tüm vücutta taşyzoit proliferasyonu ile karakterize edilen enfeksiyonun ilk dönemini takiben, konakçının bağışıklık sisteminden gelen basınç, T. gondii taşyzoitlerin, parazitin hücresel aşamasını yavaşça bölen yarı uykuda olan bradiyzoitlere dönüşmesine neden olur.[35] Konak hücrelerin içinde, bu bradiyzoitlerin kümeleri doku kistleri olarak bilinir. Kist duvarı, parazitoforlu vakuol membran tarafından oluşturulur. [28]:343 Bradiyzoit içeren doku kistleri hemen hemen her organda oluşabilmesine rağmen, doku kistleri ağırlıklı olarak beyinde, gözlerde ve çizgili kasta (kalp dahil) oluşur ve kalır.[28]:343 Bununla birlikte, spesifik doku tropizmleri ara konakçı türleri arasında değişebilir; domuzlarda doku kistlerinin çoğu kas dokusunda bulunurken, farelerde kistlerin çoğu beyinde bulunur. [28] : 41
Kistlerin boyutları genellikle beş ile 50 µm arasında değişir, [36] (50 µm ortalama insan saçının genişliğinin yaklaşık üçte ikisidir). [37]
Ette doku kistlerinin tüketimi, hem insanlar hem de et yiyen sıcakkanlı hayvanlar için T. gondii enfeksiyonunun başlıca yollarından biridir. [28]:3 İnsanlar çiğ veya az pişmiş et yerken doku kistleri tüketirler (özellikle domuz ve kuzu eti). [38] Doku kisti tüketimi aynı zamanda kedilerin enfekte olduğu birincil araçtır. [4] : 46
San Diego Doğa Tarihi Müzesi’ndeki bir sergide, kedi dışkısı ile kentsel yüzey akışının Toxoplasma gondii’yi okyanusa taşıdığını ve bu da su samurlarını öldürebileceğini belirtilmiştir. [39]
KRONİK ENFEKSİYON
Doku kistleri, hayvanın yaşamı boyunca konakçı dokuda tutulabilir. [28] Bununla birlikte, kistlerin sürekli varlığı, bireysel kistlerin veya bradizoitlerin sürekli bir yaşam süresinden ziyade, periyodik bir kist rüptürü ve yeniden kestirme sürecine bağlı görünmektedir. [28] : 580 Kronik olarak enfekte olmuş bir konakçıda herhangi bir zamanda, çok küçük bir kist yüzdesi yırtılır, [28] Bu doku kistlerinin rüptürünün kesin nedeni 2010 itibariyle henüz bilinmemektedir. [4]
Teorik olarak T. gondii, ette doku kistlerinin tüketim döngüsü yoluyla ara konakçılar arasında süresiz olarak geçebilir. Bununla birlikte, parazitin yaşam döngüsü ancak parazitin, içinde parazitin tekrar cinsel gelişim ve üremeye uğrayabileceği tek konak olan kedi konağına geçtiğinde başlar ve tamamlanır. [30]
VAHŞİ NÜFUS YAPISI
Khan vd. [40] , yaşam döngüsünde cinsel bir aşamanın ortaya çıkmasına rağmen, T. gondii’nin Kuzey Amerika ve Avrupa’da meydana gelen üç klonal soyun (Tip I, II ve III) hakim olduğu alışılmadık bir popülasyon yapısına sahip olduğuna dair kanıtları gözden geçirdiler . Bunları yaklaşık 10.000 yıl önce ortak bir atanın kurduğunu tahmin ettiler. Daha ileriki dönemlerde Dubey ve arkadaşlarının daha büyük bir çalışmasında (kel kartallar, gri kurtlar, Kutup tilkileri ve su samurlarında bulunan T. gondii dahil olmak üzere çeşitli kaynaklardan 196 izolatla) olduğu bulunmuştur. [41] Ayrıca T. gondii’nin Kuzey Amerika yaban hayatını enfekte eden suşlar, yalnızca birkaç ana klonal türün ortaya çıkmasıyla sınırlı genetik çeşitliliğe sahiptir. Kuzey Amerika’daki suşların % 85’inin üç yaygın genotipten (Tip II, III ve Tip 12) biri olduğunu buldular. Böylece T. gondii, Kuzey Amerika’da pek çok nesil boyunca üreme yapma yeteneğini korudu, büyük ölçüde klonal popülasyonlar üretti ve çiftleşmeler çok az genetik çeşitlilik oluşturdu.
HÜCRESEL AŞAMALAR
Yaşam döngüsünün farklı dönemlerinde, bireysel parazitler çeşitli hücresel aşamalara dönüşür ve her aşama farklı bir hücresel morfoloji , biyokimya ve davranışla karakterize edilir. Bu aşamalar arasında taşyzoitler, merozoitler, bradiyzoitler (doku kistlerinde bulunur) ve sporozoitler (ookistlerde bulunur) bulunur.
TAŞYOZİTLER
MEROZOİTLER
BRADYZOITLER
Bradyzoitler, doku kistlerini oluşturan parazitin yavaş bölünen aşamasıdır. Enfekte olmayan bir konakçı bir doku kisti tükettiğinde, kistten salınan bradiyzoitler, proliferatif taşyzoit aşamasına dönüşmeden önce bağırsak epitel hücrelerini enfekte eder. [28] : 359 Konakçı vücutta ilk proliferasyon dönemini takiben, takizoitler, yeni konakçıda doku kistleri oluşturmak için konakçı hücrelerin içinde çoğalan bradizoitlere geri dönerler.
SPOROZOITLER
Sporozoitler, ookistlerin içinde bulunan parazitin evresidir. Bir insan veya başka bir sıcakkanlı konakçı bir ookisti tükettiğinde, proliferatif taşzoit aşamasına dönüşmeden önce epitel hücrelerini enfekte ederek ondan sporozoitler salınır. [28]
BAĞIŞIKLIK TEPKİSİ
Başlangıçta, bir T. gondii enfeksiyonu, doğal bağışıklık sistemi tarafından IL-2 ve IFN-üretimini uyarır. [35] Hem akut hem de kronik T. gondii enfeksiyonunun kontrolü için sürekli IFN-γ üretimi gereklidir. [35] Bu iki sitokin, CD4 + ve CD8 + T hücresi aracılı bir bağışıklık tepkisi ortaya çıkarır. [35] Bu nedenle, T hücreleri, Toksoplazma enfeksiyonuna karşı bağışıklıkta merkezi bir rol oynar. T hücreleri Toksoplazmayı tanır vücudun kendi Major Histocompatibility Complex (MHC) molekülleri tarafından kendilerine sunulan antijenler. Belirli bir MHC molekülünün spesifik genetik dizisi, bireyler arasında çarpıcı biçimde farklılık gösterir, bu nedenle bu moleküller, nakil reddinde rol oynar. MHC moleküllerinin belirli genetik dizilerini taşıyan bireylerin Toksoplazma ile enfekte olma olasılığı çok daha yüksektir. 1600’den fazla kişiden oluşan bir çalışma, Toxoplasma enfeksiyonunun, belirli MHC allellerini (HLA-B*08: 01, HLA-C*04: 01, HLA-DRB 03:01, HLA-DQA*05 01 ve HLA-DQB * 02: 01) ifade eden kişilerde özellikle yaygın olduğunu buldu. [43]
IL-12, T. gondii enfeksiyonu sırasında doğal öldürücü (NK) hücreleri aktive etmek için üretilir . [35] Triptofan , konakçı hücrelerden attığı T. gondii için gerekli bir amino asittir. IFN-γ, triptofanın degradasyonundan sorumlu iki enzim olan indol-amin-2,3-dioksijenaz (IDO) ve triptofan-2,3-dioksijenazın (TDO) aktivasyonunu indükler. [44] Bağışıklık baskısı sonunda parazitin normalde konakçıların kaslarında ve beyninde biriken kistler oluşturmasına yol açar. [35]
BAĞIŞIKLIK TEPKİSİ VE DAVRANIŞ DEĞİŞİKLİĞİ
IDO ve TDO’nun IFN-y aracılı aktivasyonu, paraziti aç bırakmaya hizmet eden evrimsel bir mekanizmadır, ancak konağın beyninde triptofanın tükenmesine neden olabilir. IDO ve TDO, triptofanı N-formilkinurenine indirger ve L -kynurenine uygulaması, farelerde depresif benzeri davranışı indükleyebilir. [44] T. gondii enfeksiyonunun enfekte farelerin beyinlerindeki kinurenik asit (KYNA) düzeylerini artırdığı ve KYNA’nın da şizofreni hastalarının beyninde arttığı gösterilmiştir. [44] Beyindeki düşük triptofan ve serotonin seviyeleri zaten depresyonla ilişkilendirilmişti. [45]
İNSAN ENFEKSİYONU İÇİN RİSK FAKTÖRLERİ
Aşağıdakiler, insanlarda ve sıcakkanlı hayvanlarda T. gondii enfeksiyonu için risk faktörleri olarak tanımlanmıştır :
- T. gondii doku kistleri içeren çiğ veya az pişmiş et tüketerek. [31] [46] [47] [48] [49] Amerika Birleşik Devletleri’ndeki vatandaşlar için en yaygın tehdit çiğ veya az pişmiş domuz eti yemektir. [50]
- enfekte bir hayvanın dışkısında dökülen ookistlerle kontamine olmuş su, toprak, sebze veya herhangi bir şeyi yutarak . [46] Kedi dışkı maddesi özellikle tehlikelidir: Bir kedi tarafından tüketilen sadece bir kist binlerce ookiste neden olabilir. Bu nedenle doktorlar, hamile veya hasta kişilerin kedinin çöp kutusunu evde temizlememesini önermektedir. [50] Bu ookistler, sert çevre koşullarına dayanıklıdır ve kirli toprakta bir yıldan fazla yaşayabilirler. [33] [51]
- Bir gelen kan nakli veya organ nakli [52]
- dan transplacental iletim anneden için fetus, özellikle T. gondii sırasında sözleşmeli gebelik [46]
- pastörize edilmemiş keçi sütü içmekten [47]
- işlenmemiş ve işlenmiş kanalizasyon ve çift kabuklu kabuklu deniz ürünlerinden arıtılmış kanalizasyon [53] [54] [55] [56]
Kedi sahipliğinin etik olup olmadığı konusundaki tartışmada ortak bir argüman, toksoplazma gondii’nin insanlara bulaşması sorununu içerir. [57] ” Çöp kutusu kullanan bir kediyle bir evde yaşamak enfeksiyonla güçlü bir şekilde ilişkili” [31] ve birkaç yavru kedi veya bir yaşın altındaki herhangi bir kedi ile yaşamanın bir önemi olsa da [58] birkaç Diğer çalışmalar, bir evde kedi ile yaşamanın T. gondii enfeksiyonu için önemli bir risk faktörü olmadığını gösterdiğini iddia ediyor . [48] [59] “Kediler T. gondii’ye neden olur” kavramı ile “yalnızca kedi sahipliğinin T. gondii’ye neden olduğu şeklindeki spesifik fikir arasındaki çatışma sadece sahiplerinde “bu bağlantının kesilmesinde rol oynayabilir.
İletim için belirli vektörler, coğrafi konuma göre de farklılık gösterebilir. “Kaliforniya’daki deniz suyunun, kedi dışkısından kaynaklanan, hayatta kalan veya kanalizasyon arıtımını atlayan ve nehir sistemleri yoluyla kıyıya giden T. gondii ookistleri tarafından kirletildiği düşünülüyor. T. gondii, polimeraz zincir reaksiyonu ile Kaliforniya midyesinde tanımlandı ve DNA dizilimi T. gondii’nin potansiyel varlığının ışığında, hamile kadınlar ve bağışıklık sistemi baskılanmış kişiler çiğ istiridye, midye ve istiridye yemeyle ilişkili bu potansiyel riskin farkında olmalıdır. [47]
Kahverengi sıçanlar , koyunlar ve köpekler gibi sıcakkanlı hayvanlarda T. gondii’nin cinsel yolla bulaştığı da gösterilmiştir. [60] [61] [62] Her ne kadar T. gondii bulaşabilir tarafından gönderilebilir ve eşeysiz üreme insanlarda içinde ve neredeyse tüm diğer sıcak kanlı hayvanlarda parazit olabilir eşeyli üreme içinde sadece bağırsaklarda üyelerinin kedi ailesi (kedigiller). [30] Kedigiller bu nedenle kesin ana arasında T. gondii, diğer tüm konakçılar (insan veya diğer memeliler gibi) ara konakçılardır.
ENFEKSİYONU ÖNLEME
T. gondii ile enfekte olma olasılığını önlemek veya büyük ölçüde azaltmak için aşağıdaki önlemler önerilir. Bu bilgiler Amerika Birleşik Devletleri Hastalık Kontrol ve Önleme Merkezleri [63] ve Mayo Clinic’in web sitelerinden uyarlanmıştır. [64]
YİYECEKLERDEN
Temel gıda işleme güvenliği uygulamaları, yıkanmamış meyve ve sebzeleri yıkamak ve çiğ veya az pişmiş et, kümes hayvanları ve deniz ürünlerinden kaçınmak gibi T. gondii ile enfekte olma olasılığını önleyebilir veya azaltabilir. Pastörize edilmemiş süt veya işlenmemiş su içmek gibi diğer güvenli olmayan uygulamalar enfeksiyon olasılığını artırabilir. [63] T. gondii genel olarak, bu sunulur enfeksiyon riski yok etmek için hazır değil enfekte hayvanların dokuları, et mikroskobik kistler sindirerek iletilir. Pişirmeden önce etin sıfır altı sıcaklıklarda (18 °C) birkaç gün dondurulması, bu sıcaklıklarda nadiren hayatta kaldıkları için tüm kistleri parçalayabilir. [4] Pişirme sırasında, tüm kırmızı et parçaları en az (63 ° C) iç sıcaklıkta pişirilmelidir. Orta az pişmiş et genellikle 55 ile 60 ° C arasında pişirilir, [65] bu nedenle etin en az orta derecede pişirilmesi önerilir. Pişirdikten sonra tüketilmeden önce 3 dakikalık bir dinlenme süresine izin verilmelidir. Ancak kıyma, dinlenme süresi olmaksızın en az 71 °C iç sıcaklığa kadar pişirilmelidir. Tüm kümes hayvanları, en az (74 °C) iç sıcaklığa kadar pişirilmelidir. Pişirdikten sonra tüketilmeden önce 3 dakikalık bir dinlenme süresine izin verilmelidir.
ORTAMDAN
Kedi dışkısındaki ookistlerin sporlanması (döküldükten sonra bulaşıcı hale gelmeleri için) en az bir gün sürer, bu nedenle her gün kedi kumunun atılması bulaşıcı ookistlerin gelişme olasılığını büyük ölçüde azaltır. Bunlar çevrede aylarca yayılıp hayatta kalabildikleri için, insanlar bahçede çalışırken veya toprakla çalışırken eldiven giymeli ve kedi kumu atıldıktan hemen sonra ellerini yıkamalıdır. Bu önlemler, kullanılmadığı zamanlarda kapatılması gereken dış mekan kum havuzları/oyun kum çukurları için geçerlidir. Kedi dışkısı asla tuvalete atılmamalıdır.
Hamile kadınlar, paraziti doğmamış çocuklarına ve bağışıklığı zayıflamış kişilere kalıcı bir enfeksiyon kapma konusunda daha yüksek risk altındadır. Bu nedenle kedi kumu kutularını değiştirmemeli veya işlememelidirler. İdeal olarak, kediler içeride tutulmalı ve yalnızca ticari kedi maması veya iyi pişmiş sofra maması gibi ookist taşıma riski düşük olan veya hiç olmayan yiyeceklerle beslenmelidir.
AŞILAMA
2016 itibariyle, Toxoplasma gondii’ye karşı onaylanmış bir aşı bulunmamaktadır . [66] İnsan aşıları üzerine araştırmalar devam etmektedir. [67]
Koyunlar için Toxovax olarak satılan ( MSD Hayvan Sağlığı’ndan) onaylı bir canlı aşı ömür boyu koruma sağlar. [68]
ÇEVRESEL ETKİLER
Yabani kedi popülasyonunun yüksek olduğu dünyanın pek çok yerinde, Toxoplasma gondii enfeksiyonunun artması nedeniyle yerli yaban hayatı için artan bir risk vardır. Yaban hayatı popülasyonunda T. gondii’nin serum konsantrasyonlarının, yüksek miktarda kedi popülasyonunun olduğu yerlerde arttığı bulunmuştur. Bu nedenle, organizmanın kedigillerle ve onların katkıda bulunan parazitleriyle birlikte yaşaması halinde evrimleşmediğinde inanılmaz derecede tehlikeli bir ortam yaratmak. [69]
DENİZ TÜRLERİ ÜZERİNDE Kİ ETKİSİ
VİZONLAR VE SU SAMURU
Toksoplazmoz, güney su samurlarında, özellikle kentsel akıntıların yoğun olduğu bölgelerde, ölüm oranına katkıda bulunan faktörlerden biridir . [70] Deniz su samuru doğal yaşam alanlarında deniz kestanesi popülasyonlarını kontrol eder ve dolayısıyla dolaylı olarak deniz yosunu ormanlarını kontrol eder. Deniz yosununun büyümesini sağlayarak, diğer deniz popülasyonları korunur ve ayrıca yosunların atmosferdeki karbonu emme kabiliyeti nedeniyle CO2 emisyonları azaltılır. [71] 105 sahil su samuru üzerinde yapılan bir inceleme,% 38.1’inin parazitik enfeksiyonlara sahip olduğunu ve söz konusu enfeksiyonların% 28’inin protozoal meningoensefalit ölümleriyle sonuçlandığını ortaya çıkardı. [70]Toxoplasma gondii, bu ölümlerin% 16,2’sinde temel neden olarak bulunurken, ölümlerin % 6,7’si Sarcocystis neurona olarak bilinen yakından ilişkili bir protozoan parazitinden kaynaklanıyordu. [70]
Yarı sulu olan vizonlar da enfeksiyona duyarlıdır ve Toxoplasma gondii’ye karşı antikor pozitiftir. [72] Minkler, su samuru ve kabuklular, balıklar ve omurgasızlarla yapılan ziyafetlere benzer bir diyet uygulayabilir, bu nedenle bulaşma yolu, su samurlarına benzer bir yol izler. Vizonun karadan daha sık geçme kabiliyeti ve genellikle istilacı bir tür olarak görülmesi nedeniyle, vizonlar, T. gondii’yi daha kısıtlayıcı bir genişliğe sahip olan su samurlarından ziyade diğer memeli türlerine taşımada daha büyük bir tehdittir. [72]
SİYAH AYAKLI PENGUENLER
Az çalışılmış olmasına rağmen, penguen popülasyonları, özellikle de insan popülasyonuyla aynı ortamı paylaşanlar, başta Toxoplasmosis gondii olmak üzere parazit enfeksiyonları nedeniyle risk altındadır. T. gondii tarafından enfekte olduğu tespit edilen penguenlerin ana alt türleri arasında vahşi Macellan ve Galapagos penguenleri ile esaret altındaki mavi ve Afrika penguenleri bulunur. [73] Bir çalışmada, Macellan penguenlerinin 132 serum örneğinin 57’sinde (% 43,2) T. gondii olduğu bulunmuştur. Penguenin bulunduğu ada olan Magdalena Adası’nda kedi popülasyonunun olmadığı biliniyor, ancak çok sık insan popülasyonu bulaşma olasılığını gösteriyor. [73]
Histopatoloji
Toksoplazmozlu siyah ayaklı penguenlerin incelenmesi, hepatomegali, splenomegali, kraniyal kanama ve nekrotik böbrekleri ortaya çıkarır (Ploeg, et al., 2011). Alveolar ve hepatik doku, T. gondii’nin taşyzoitlerini içeren makrofajlar gibi yüksek sayıda bağışıklık hücresi sunar. [74] Toksoplazmozdan etkilenen diğer hayvanlardaki histopatolojik özellikler, retina gibi göz yapılarında körlüğe yol açan taşzoitlere sahipti. [74]
SU İLETİMİ
Deniz türlerinde belgelenmiş birçok enfeksiyon vakası olmasına rağmen, ookistlerin bulaşması bilinmemektedir. Araştırmacılar, T. gondii’nin oositlerinin, yaşam döngüsünü etkilemeyen tuz konsantrasyonu miktarıyla deniz suyunda en az 6 ay yaşayabildiğini bulmuşlardır. Tatlı su ortamlarında T. gondii ookistlerinin yaşam döngüsü yeteneği üzerine hiçbir çalışma yapılmamıştır, ancak enfeksiyonlar hala mevcuttur. Olası bir bulaşma hipotezi, amip türleri, özellikle tüm su ortamlarında (tatlı, acı ve tam güçlü deniz suyu) bulunan bir tür olan Acanthamoeba spp yoluyladır. Normalde, amipler suda bulunan doğal bir filtre, fagositize edici besinler ve bakteriler olarak işlev görür. Ancak bazı patojenler bunu kendi yararlarına kullandılar ve parçalanmaktan kaçınmak için evrimleştiler ve bu nedenle,[75] Genel olarak, bu, nakliyede patojene yardımcı olur, aynı zamanda, aksi takdirde patojende ölüme neden olacak ilaç ve sterilizatörlerden korunmaya yardımcı olur. [76] Çalışmalar, T. gondii ookistlerinin, paraziti önemli ölçüde yok etmeden en az 14 gün yutulduktan sonra amipler içinde yaşayabileceğini göstermiştir. [77] Mikroorganizmanın in vitro hayatta kalma yeteneği, mikroorganizmanın kendisine bağlıdır, ancak mevcut birkaç kapsayıcı mekanizma vardır. T. gondii ookistlerinin asidik bir pH’a dirençli olduğu ve bu nedenle endositik vakuollerde ve lizozomlarda bulunan asitleştirmeyle korunduğu bulunmuştur. [77] Fagositoz, amiplerde bulunan karbonhidrat bakımından zengin yüzey zarı ile daha da artar. [78]Patojen ya amipin parçalanmasıyla ya da ekzositozla salınabilir, ancak bu yeterince çalışılmamıştır [79]
YABANİ KUŞLAR ÜZERİNDEKİ ETKİSİ
Toxoplasma gondii için test edilen neredeyse tüm kuş türlerinin pozitif olduğu gösterilmiştir. Toksoplazmozun klinik semptomları ile bildirilmeyen tek kuş türü yaban ördekleridir ve 1962’de evcilleştirilmiş ördeklerle ilgili yalnızca bir rapor bulunmuştur. [80] T. gondii’ye dirençli türler arasında evcil hindiler, [81] baykuşlar, kırmızı kuyruklu şahinler ve serçeler, enfekte T. gondii türüne bağlı olarak. [82] T. gondii, Avustralya ve Yeni Zelanda menşeli güvercinlerde, özellikle taç güvercinlerde, süs güvercinlerinde ve güvercinlerde önemli ölçüde daha şiddetlidir. Tipik başlangıç hızlıdır ve genellikle ölümle sonuçlanır. Hayatta kalanlar genellikle kronik ensefalit ve nörit koşullarına sahiptir. [82]Benzer şekilde, kanaryaların güvercinler kadar şiddetli olduğu gözlenir, ancak klinik semptomlar diğer türlere kıyasla daha anormaldir. Enfeksiyonun çoğu gözü etkiler ve körlüğe, koroid lezyonlarına, konjunktivite, gözde atrofiye, blefarite ve korioretinite neden olur [82] Enfeksiyon çoğu zaman ölüme yol açar.
MEVCUT ÇEVRESEL ÇABALAR
T. gondii’nin bulaşmasında kentleşme ve küresel ısınma son derece etkilidir. [83] Sıcaklık ve nem, sporlaşma aşamasında çok büyük faktörlerdir: Düşük nem ookistler için her zaman ölümcüldür ve ayrıca aşırı sıcaklıklara karşı savunmasızdırlar. [83] Yağış da su kaynaklı patojenlerin hayatta kalması için önemli bir faktördür. Yağışların artması nehirlerdeki debiyi doğrudan artırdığı için kıyı bölgelerine akış miktarı da artmaktadır. Bu, su kaynaklı patojenleri geniş alanlara yayabilir.
T. gondii için etkili bir aşı yoktur ve canlı bir aşı üzerine araştırmalar devam etmektedir. Çiğ etin beslendiği bölgelerde daha yüksek yaygınlık olduğundan, kedilerin çiğ, az pişmiş et yerine ticari olarak temin edilebilen yiyeceklerle beslenmesi, kedigillerin ookistlere ev sahipliği yapmasını engeller. [84] Araştırmacılar ayrıca, sahiplerin kedilerin içeride yaşamalarını ve başıboş kedi popülasyonlarını azaltmak ve ara konak etkileşimlerini azaltmak için kısırlaştırılmasını veya kısırlaştırılmasını kısıtladığını öne sürüyor. Çöp kutularındaki dışkı maddesinin günlük olarak toplanması, sızdırmaz bir poşete konması ve çöp kutusuna atılması ve tuvalete atılmaması, böylece su kontaminasyonunun sınırlandırılması önerilir. [85]
Araştırmalar, bitki örtüsü yoğunluğunun yüksek olduğu sulak alanların, iki olası mekanizma yoluyla sudaki ookist konsantrasyonunu azalttığını bulmuştur. Birincisi, bitki örtüsü akış hızlarını düşürür, bu da artan nakliye süresi nedeniyle daha fazla yerleşim sağlar. [86]İkinci olarak, bitki örtüsü ookistleri suyu mekanik olarak süzme kabiliyetinin yanı sıra yapışma süreci (yani biyofilmlere bağlanma) yoluyla çıkarabilir. Kıyı sulak alanlarının erozyonu ve tahrip olduğu alanların, daha sonra açık kıyı sularına akan T. gondii ookistlerinin artan konsantrasyonlarını barındırdığı bulunmuştur. Tipik olarak su arıtma tesislerinde kullanılan mevcut fiziksel ve kimyasal işlemlerin T. gondii’ye karşı etkisiz olduğu kanıtlanmıştır. Araştırmalar, ookist içeren suyun UV-C dezenfeksiyonunun inaktivasyona ve olası sterilizasyona neden olduğunu göstermiştir. [87]
GENOM
Genomları fazla 60 suşları arasında , T. gondii sekanslanmıştır. Çoğu 60–80 Mb boyutundadır ve 11–14 kromozomdan oluşur . [88] [89] Ana suşlar 7800-10.000 proteini kodlamaktadır ve bunların yaklaşık 5200’ü RH, GT1, ME49, VEG’de korunmaktadır. [88] ToxoDB adlı bir veritabanı, Toxoplasma ile ilgili genomik bilgileri belgelemek için oluşturuldu . [90] [91] [92]
TARİHÇE
1908 yılında, çalışırken Pasteur Enstitüsü içinde Tunus , Charles Nicolle ve Louis Manceaux dokularında protozoan organizma keşfedilen bir hamster gibi bilinen kemirgen Gundi, Ctenodactylus Gundi. [30] Nicolle ve Manceaux başlangıçta organizmanın “Leishmania gondii” olarak tanımladıkları Leishmania cinsinin bir üyesi olduğuna inanmalarına rağmen , kısa süre sonra tamamen yeni bir organizma keşfettiklerini anladılar; adını Toxoplasma gondii olarak değiştirdiler . Yeni cins adı Toxoplasma, morfolojisine bir referanstır: Toxo, Yunanca τόξον ( tokson , “yay, yay”) ve πλάσμα ( plazma , “şekil, form”) ve keşfedildiği konakçı gundi’den (gondii). [93] Aynı yıl Nicolle ve Mancaeux Brezilya’da T. gondii, Alfonso Splendore bir aynı organizma tespit tavşan içinde keşfetmekle beraber ona bir isim vermedi. [30]
İlk kesin tespiti, 23 Mayıs 1938 tarihinde New York Bebek Hastanesinde oldu. [30] Doğumdan üç gün sonra başlayan nöbetler, doktorlar tarafından gözlemlendi ve bebek bir aylıkken öldü. Yapılan otopside beyninde ve göz dokusunda keşfedilen lezyonların hem serbest hem de hücre içi T. gondii’ye sahip olduğu bulundu. [30] Kızın enfeksiyonlu dokusu homojenize edildi ve aşılanmış tavşanlarda ve farelerde denendi daha sonra ensefalit geliştirdiler. Daha sonra, diğer birçok türde, özellikle enfekte koyun ve kemirgenlerde doğuştan bulaşma doğrulandı.
Az pişmiş et tüketimi yoluyla T. gondii bulaşma olasılığı ilk olarak 1954 yılında D. Weinman ve AH Chandler tarafından önerilmiştir. [30] 1960 yılında, ilgili kist duvarının midede bulunan proteolitik enzimlerde çözünerek enfeksiyöz salgıladığı gösterilmiştir. bradyzoitler mideye (bağırsağa geçen). Pişmiş et tüketimi yoluyla iletim hipotezi test edilmiştir yetimhanede içinde Paris 1965 T. gondii insidansı, birçok yetimin günlük diyetlerine iki porsiyon pişmiş-az pişmiş sığır eti veya at eti ekledikten bir yıl sonra % 10’dan % 50’ye ve pişmiş-az pişmiş kuzu pirzolası ile beslenenler arasında% 100’e yükseldi. [30]
1959 Mumbai merkezli bir çalışma, katı vejeteryanlardaki yaygınlığın vejeteryan olmayanlara benzer olduğunu buldu. Bu, doğuştan olan ve iyi pişirilmemiş et etçil bulaşmasının ötesinde üçüncü bir ana enfeksiyon yolu olasılığını artırdı. [30]
1970 yılında, (kedi) dışkıda ookistler bulundu. Dışkı-oral yol ookist ile enfeksiyon gösterilmiştir. [30] 1970’lerde ve 1980’lerde çok çeşitli enfekte hayvan türlerinin dışkıları, ookist içerip içermediğini görmek için test edildi ve en az 17 tür kedigil ookistleri döktü. Ancak kediginin T. gondii’nin cinsel üremesine izin verdiği görülmedi. (ookist dökülmesine yol açar). [30]
VİRUS BULAŞMIŞ TAŞIYICILARDA DAVRANIŞ DEĞİŞİKLİKLERİ
T. gondii’li kemirgenlerde davranış değişikliklerinin bildirildiği birçok örnek vardır. Görülen değişiklikler, kedilere karşı doğuştan hoşnutsuzluklarının azalmasıydı ve bu da kedilerin kemirgenleri avlamasını kolaylaştırdı. Berdoy ve meslektaşları tarafından yürütülen bir deneyde, enfekte sıçanlar, tavşan kokusu olan bölgeye karşı kedi kokusu alanını tercih ettiklerini göstererek, parazitin kesin kedi konağında son adımını atmasını kolaylaştırdı. [11] Bu, genişletilmiş fenotip konseptinin bir örneğidir, yani enfekte hayvanın davranışının, ara kemirgen konağın avlanmasını artıran genlerin hayatta kalmasını en üst düzeye çıkarmak için değiştiği fikridir. [94]
Enfekte olmayan kişilere kıyasla enfekte konakçılarda gözlenen cinsiyete bağlı davranış farklılıkları, testosterondaki farklılıklara bağlanabilir. Enfekte erkeklerde daha yüksek testosteron seviyeleri varken, enfekte kadınlar, enfekte olmayan eşdeğerlerine kıyasla önemli ölçüde daha düşük seviyelere sahipti. [95] İnsanlara bakıldığında, Cattell’in 16 Kişilik Faktörü anketini kullanan çalışmalar, enfekte erkeklerin Faktör G’de (süper ego gücü/kural bilinci) daha düşük ve Faktör L’de (uyanıklık) daha yüksek puanlar aldığını, enfekte kadınlarda ise tersi model gözlendiğini buldu. [96] Bu tür adamların kuralları göz ardı etme olasılığı daha yüksekti ve daha uygun, şüpheli ve kıskançtı. Öte yandan kadınlar daha sıcak yürekli, dışa dönük, vicdanlı ve ahlakçıydı.[96] T. gondii ile enfekte olan fareler, enfekteolmayan farelere göre daha kötü motor performansına sahiptir. [97] [98] Böylece, hem enfekte hem de enfekte olmayan yetişkinlere bilgisayarlı basit bir reaksiyon testi verildi. Enfekte yetişkinlerin çok daha kötü performans gösterdiği ve konsantrasyonlarını kontrol grubuna göre daha hızlı yitirdikleri bulundu. Ancak, enfeksiyonun etkisi, performanstaki değişkenliğin yalnızca% 10’undan daha azını açıklamaktadır [96] (yani, başka karıştırıcı faktörler olabilir). İnsanlarda T. gondii seroprevalansıile artan trafik kazası riskiarasında da ilişki gözlenmiştir. Enfekte deneklerin trafik kazası geçirme riski 2,65 kat daha fazladır.[99] Türkiye’de yapılan bir araştırma bunun sürücüler için geçerli olduğunu doğruladı. [100] Bu parazit, şizofreni gibi birçok nörolojik bozuklukla ilişkilendirilmiştir. Dahil etme kriterlerini karşılayan 23 çalışmanın meta-analizinde,şizofreni hastalarında T. gondii’ye karşı antikorların seroprevalansı,kontrol popülasyonlarına göre önemli ölçüde daha yüksektir (OR = 2.73, P <0.000001). [101] 2009 çalışmalarının bir özeti, intihar girişiminde bulunanların, intihar girişimi olmayan akıl sağlığı hastalarına göre çok daha fazla gösterge (IgG) antikorlarına sahip olduğunu buldu. [102] Enfeksiyonun 60 yaşın üzerindeki kadınlarda intiharla ilişkili olduğu da gösterilmiştir. (P <0.005) [103]
Daha önce belirtildiği gibi, bu nörolojik bozuklukların vakalarında parazit için seropozitif insan oranlarının artmasının bu sonuçları, enfeksiyon ve bozukluk arasında ille de nedensel bir ilişki olduğunu göstermez. 2016 yılında, toksoplazmozun beyindeki bozulma ve nöropsikiyatrik bozukluklar, zayıf dürtü kontrolü, kişilik ve kötü dürtü kontrolü dahil olmak üzere bir dizi fenotip tarafından ölçülen davranışla ilgili bir hipotezi test etmek için yapılan popülasyonu temsil eden bir doğum kohort çalışmasının da belirtilmesi önemlidir. nörobilişsel eksiklikler. Bu çalışmanın sonuçları, daha önce bahsedilen çalışmalardaki sonuçları marjinalden daha fazla desteklemedi. P değerlerinin hiçbiri herhangi bir sonuç ölçüsü için anlamlılık göstermedi. Bu nedenle, bu çalışmaya göre, T. gondii’nin varlığıantikorlar, davranış fenotiplerinden herhangi birine duyarlılığı artırmak için ilişkilendirilmez (muhtemelen daha yüksek bir başarısız intihara teşebbüs oranı hariç). Bu ekip, T. gondii seropozitifliği ile şizofreni arasında önemli bir ilişki gözlemlemedi . Ekip, küçük örneklem büyüklükleri nedeniyle düşük istatistiksel güç nedeniyle boş bulguların yanlış bir negatif olabileceğini, ancak bu ağırlıklara karşı, kurulumlarının pozitif bir korelasyon gösteren yaklaşık 40 çalışmadaki bazı hata olasılıklarından kaçınması gerektiğini belirtti. Daha ileri çalışmaların yapılması gerektiği sonucuna vardılar. [104] Amerika Birleşik Devletleri’nde 7440 kişiyle yapılan bir başka popülasyon temsili çalışma, Toxoplasma’nınenfeksiyon, genel popülasyona kıyasla manik ve depresyon semptomları (bipolar bozukluk Tip 1) öyküsü olan kişilerde 2.4 kat daha yaygındı. [105]
T. gondii enfeksiyonu ile girişimci davranış arasındaki bağlantı üzerine yapılan araştırmalar, T. gondii maruziyeti için pozitif test yapan öğrencilerin iş dünyasında büyük olasılıkla 1.4 kat ve “yönetim ve girişimciliğe” vurgu yapma olasılıklarının 1.7 kat daha fazla olduğunu gösterdi. Girişimcilik olaylarının 197 katılımcısı arasında, T. gondii’nin maruz kalması, 1.8 kat daha fazla olasılıkla kendi işini kurmasıyla ilişkilendirildi. [106]
Davranış değişikliklerinin arkasındaki mekanizma kısmen dopamin antagonisti ilaçlarla nötralize edilebilen artmış dopamin metabolizmasına [107] atfedilir. [108] T. gondii , dopamin biyosentezinin iki önemli ve hız sınırlayıcı adımı olan iki işlevli fenilalanin ve tirozin hidroksilazı kodlayan iki gene sahiptir . Genlerden biri yapısal olarak ifade edilirken diğeri sadece kist gelişimi sırasında üretilir. [109] [110] Ek dopamin üretimine ek olarak, T. gondii enfeksiyonu ayrıca hayvanlarda vazopressin ekspresyonunu artıran uzun süreli epigenetik değişiklikler üretir., enfeksiyonun temizlenmesinden sonra devam eden olası bir değişim nedeni. [111]
KAYNAKÇA
|