白色念珠菌引起的脑部感染,或会导致大脑异常

真菌感染正在成为一项重大的医学挑战。近日一项小鼠研究发现,一种被普遍认为无害的真菌——白色念珠菌会导致记忆问题和大脑异常,情况类似于阿尔兹海默症的特征。

白色念珠菌( Candida albicans)是一种常见的真菌,在人体肠道、口腔和阴道中自然生长。它是人体真菌感染的最常见原因,也是最广泛研究的真菌病原体。尽管这种真菌大部分时候是无害的,但是它也会发展成很多问题,从鹅口疮到影响血液和其他器官更严重的感染。
近日发表在《Nature Communications》上的研究增加了现有关于白色念珠菌的知识体系。该研究表明,真菌能够进入大脑引发炎症反应,并损害小鼠的记忆。这项研究由美国贝勒医学院医学免疫学、过敏学和风湿病学教授David B. Corry主导。
真菌引起的脑部感染,或会导致痴呆症...
重要的是,这种感染会导致大脑中异常结构的形成,而这种结构与淀粉样蛋白斑块存在相似性,淀粉样蛋白斑块正是阿尔兹海默症的特征。
为什么研究白色念珠菌和大脑的关联?
Corry博士解释了研究动机,并指出了真菌、呼吸道感染和痴呆症之间的联系。

他说:“越来越多的临床观察结果表明,真菌正在成为引发哮喘等上呼吸道过敏性疾病以及脓毒症等其他疾病的更常见原因。脓毒症是一种由人体对感染反应引起的潜在威胁生命的疾病。这些观察使我们决心研究真菌是否会导致大脑感染,如果确实如此,我们还要研究感染造成的后果。”
Corry博士强调,重要的是,在以前的研究中发现由真菌引起的败血症和过敏性呼吸道感染与痴呆的高风险相关。
白色念珠菌如何影响大脑和记忆
Corry博士及其同事在感染的小鼠模型上测试了几种剂量的白色念珠菌。他们试图找到一种足以影响大脑但却不至于导致疾病的剂量。
最终,研究人员决定向小鼠血液中注射25000个白色念珠菌细胞。研究团队惊讶地发现,真菌渗入了血脑屏障。
血脑屏障是一种保护大脑不受血液中存在病原体侵害的机制。它将大脑的毛细血管与大脑细胞和组织分隔开。
白色念珠菌能够跨越血脑屏障并影响大脑的免疫细胞。Corry博士说:“我们原以为真菌不能进入大脑,但它确实这样做了。”他解释说说,”在大脑中,真菌引发了小胶质细胞(一种常驻类型的免疫细胞)活化,它们会变得非常活跃,吞噬并消化真菌。它们还会产生介导炎症反应的分子,导致真菌在大脑内一种颗粒状结构中被捕获。”
研究人员将这种结构称为真菌诱导的神经胶质肉芽肿,简称FIGG。他们还注意到,随着FIGG的形成,淀粉样前体蛋白和淀粉样β蛋白分子会在真菌细胞周围形成。
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图片来源:《Nature Communications》
与阿尔兹海默症的相似性
淀粉样β蛋白与淀粉样前体蛋白会形成毒性斑块,这正是阿尔兹海默症的特征。
此外,研究人员测试了小鼠的记忆,对比了被真菌感染和未被感染的小鼠后发现,被感染小鼠的空间记忆受损。然而,当感染被清除时,它们的空间记忆以恢复正常。
Corry博士说:“这些发现表明,白色念珠菌对人类疾病的影响远远不止过敏性气管疾病或败血症。这些结果促使我们思考真菌在某些情况下,它们也可能参与到慢性神经退行性疾病的发展中,比如阿尔兹海默症、帕金森症和多发性硬化。我们目前正在探索这种可能性。”
Corry博士最后补充道:“如果我们能更好地理解免疫系统如何应对这种持续的威胁,以及在衰老过程中使得真菌疾病有机可乘的免疫防线的弱点是什么,那么我们就有可能找到反击的方法。”

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