Bản tính thiên bẩm của chuột là sợ mèo nhưng, khi bị nhiễm kư sinh trùng thây ma - Toxoplasma, chuột liền thờ ơ trước nanh vuốt mèo.
Từ lâu, các nhà khoa học đă nghi ngờ, Toxoplasma có khả năng điều khiển trí năo vật chủ và không ngừng lo ngại. Bởi v́, 1/3 dân số thế giới có loại kư sinh trùng này trong người.
Đánh cắp nỗi sợ hăi
Tên khoa học đầy đủ của Toxoplasma là Sheiphali “Toxoplasma” gondii. Nó thuộc loài kư sinh, chủ yếu sinh trưởng trong cơ thể mèo, nhưng không kén kư chủ. Chỉ cần là sinh vật máu nóng, Toxoplasma liền có thể ở tạm.
Cấu tạo của Toxoplasma rất đơn giản, chỉ bao gồm 1 nhân và màng tế bào, h́nh con thoi, kích thước khoảng 6 micromet. Trong cơ thể mèo, Toxoplasma tồn tại ở dạng noăn bào với vách dày. Khi bị thải ra ngoài qua hệ thống bài tiết, nó nhờ vào cấu trúc cứng mà duy tŕ sự sống, chờ kư chủ khác tự đưa vào cơ thể, thường là qua ăn, uống.
Kư chủ tạm thời yêu thích của Toxoplasma là chuột. Sau khi thành công đi vào cơ thể chuột, Toxoplasma tự vệ bằng cách h́nh thành vách ngăn như bong bóng. Bên trong vách ngăn, nó bắt đầu sinh sản vô tính, tự nhân lên nhiều lần, đến mức làm nổ tung tế bào kư chủ. Quá tŕnh xâm nhập và nhân lên này tái diễn liên tục, đưa Toxoplasma đến gần bộ năo, tiếp cận tế bào thần kinh.
Trong năo chuột, Toxoplasma tấn công hạch hạnh nhân - 2 nhóm nhân h́nh quả hạnh nhân nằm ở giữa sâu bên trong thùy thái dương của năo. Hạch hạnh nhân chịu trách nhiệm xử lư bộ nhớ, ra quyết định và các phản ứng cảm xúc, trong đó có cảm xúc sợ hăi.
Hạch hạnh nhân chuột bị Toxoplasma kư sinh đánh mất khả năng phản ứng. Nó không c̣n cảm thấy sợ hăi khi nh́n thấy kẻ thù sinh thái là mèo và không đưa ra bất cứ quyết định nào mang tính sinh tồn. Sự vô tri này không khác nào thây ma không tri giác. V́ thế, các nhà khoa học mới đặt cho Toxoplasma biệt danh “kư sinh trùng thây ma của tự nhiên”.
Trước con mồi không chút cảnh giác, mèo dễ dàng vồ lấy và ăn trọn. Đối với chuột, đây là t́nh huống bi thảm nhất nhưng, đối với Toxoplasma, đó lại là cơ hội tuyệt vời để tóm lấy kư chủ chính và sinh sôi.
Cơ chế hoạt động
Protein GRA28 do Toxoplasma biến đổi tế bào miễn dịch dạng tĩnh thành dạng động, đem kư sinh trùng lây lan khắp cơ thể kư chủ. Ảnh: Europepmc.org
Mặc dù biết Toxoplasma có khả năng khống chế năo chuột đă lâu nhưng, chỉ gần đây, khoa học mới phát hiện cơ chế hoạt động của nó. Công đầu thuộc về nhóm nghiên cứu sinh học của Đại học Stockholm, Thụy Điển, do 2 nhà khoa học Arne ten Hoeve và Antonio Barragan dẫn dắt.
“Toxoplasma lây nhiễm cho rất nhiều động vật và cả con người. Không chỉ thế, loài kư sinh trùng này c̣n lây lan vô cùng hiệu quả, tấn công và khống chế được những vị trí mà hầu hết các vi khuẩn khác không thể tiếp cận, ví dụ như năo hoặc bào thai đang phát triển”, Barragan giải thích lư do thực hiện nghiên cứu sâu về Toxoplasma.
Để theo dơi hoạt động của Toxoplasma, Hoeve và Barragan cho nuôi dưỡng loài đơn bào này trong tế bào nuôi cấy. Họ phát hiện, chúng chiếm quyền điều khiển bằng cách tiêm vào tế bào kư chủ một loại protein có tên là GRA28.
“Thao tác tiêm GRA28 được Toxoplasma thực hiện bằng cách vô cùng tinh vi. Đó là chọn đúng tế bào miễn dịch, thứ có chức năng tiêu diệt và vô hiệu hóa đối tượng lạ xâm nhập, tiêm nhiễm GRA28 và chiếm quyền điều khiển”, Barragan cho biết.
Tế bào miễn dịch thuộc dạng tế bào tĩnh, tức là chỉ ở yên một chỗ. Sau khi bị nhiễm GRA28, nó có vẻ quên mất nhiệm vụ đứng yên, biến đổi thành tế bào động và bắt đầu di chuyển. “Điều này chỉ ra, Toxoplasma có khả năng c̣n hiểu hệ thống miễn dịch của con người hơn chính chúng ta”, Barragan lo ngại.
Vẫn c̣n ngoài kiểm soát
Nhờ biến đổi tế bào miễn dịch tĩnh thành dạng tế bào động, Toxoplasma di chuyển và lây lan nhanh chóng. “Phát hiện này khiến chúng tôi nhận ra nhiều điều. Đặc biệt, nó buộc chúng tôi phải thừa nhận vẫn chưa hiểu biết bao nhiêu về bệnh tật”, Barragan buồn bă cho biết.
Ở người, Toxoplasma có thể tấn công và gây tổn thương nghiêm trọng cho mắt, năo… Trong cơ thể phụ nữ đang mang thai, nó có thể lây lan vào thai nhi và gây ra dị tật.
Trước đây, y học khá xem nhẹ Toxoplasma v́ nó ít khi biến chứng thành bệnh. Thường th́, Toxoplasma chỉ kư sinh tạm bợ trên cơ thể người, không gây hại ǵ và chờ đợi cơ hội trở về kư chủ chính là mèo. Tuy nhiên, đôi khi, nó vẫn gây ra bệnh Toxoplasmosis. Triệu chứng của bệnh này tương tự bệnh cúm, thường là sốt, đau cơ, đau đầu.
Trải qua nghiên cứu và kiểm chứng, y học phát hiện điều đáng sợ nhất. Đó là khi kư sinh tế bào năo, Toxoplasma dường như cũng điều khiển được cảm xúc và hành vi của con người gần giống với ở chuột. Nó khiến người bị nhiễm trở nên bất chấp hơn, không sợ thất bại, không sợ chết.
Ước tính, khoảng 30 – 50% dân số toàn cầu đă bị nhiễm Toxoplasma. Tuy sự liên quan giữa Toxoplasma và sức khỏe tinh thần chưa được xác thực đầy đủ, nó vẫn khiến y học quan ngại. “Chúng tôi hy vọng, phát hiện mới về cơ chế hoạt động của Toxoplasma có thể giúp hiểu hơn về bệnh Toxoplasmosis, góp phần t́m ra cách đối phó hiệu quả”, Barragan kết thúc báo cáo.
Đến nay, y học vẫn chưa có vắc-xin pḥng chống Toxoplasmosis. Các loại thuốc tiêu diệt Toxoplasma chỉ tác dụng lên h́nh thái đang hoạt động và vô hiệu trước dạng noăn bào.
VietBF @ Sưu tầm