Hogyan okozhat vitustáncot egy baktérium?

A torokgyulladásról ismert baktériumok egyes típusai kényszerbetegséget, sőt akaratlan mozgásokkal járó idegrendszeri kórképeket is okozhatnak. Az agy és az immunrendszer kapcsolatáról mára megváltozott a kutatók felfogása, kiderült, hogy az agy erei mégsem jelentenek áthatolhatatlan akadályt azoknak az ellenanyagoknak, amelyeket a bakteriális kórokozók ellen termelünk.

Bár a hangulatunkat kétségkívül igen sok minden befolyásolhatja, a legújabb kutatások alapján a fertőzések is képesek arra, hogy vidámabbá vagy éppen lehangoltabbá tegyenek bennünket. Korábban nem gondolták, hogy az immun- és az idegrendszer működése ennyire szorosan összefügg, úgy tűnik azonban, hogy ez egyre kevésbé kérdéses. A különféle fertőzések - az immunrendszerre gyakorolt, részleteiben ma még nem tisztázott mechanizmusokon keresztül - a hangulatunkat, az emlékezetünket és a tanulási képességünket is jelentősen befolyásolhatják. Sőt a fertőzéseknek ennél súlyosabb következményei is lehetnek: egyes pszichiátriai kórképek hátterében vélhetőleg baktériumok állnak.

Streptococcus-fertőzés is okozhat kényszerbetegséget

A Streptococcus baktériumokról minden szülő hallott már, a kórokozók által leggyakrabban kiváltott betegség a torokgyulladás. A baktériumok egyes típusai a torokfájásnál sokkal súlyosabb kórképeket is okozhatnak, a kényszerbetegség azonban egyelőre nem fordul elő az orvosi jegyzetek leírásaiban, holott már ismert néhány olyan eset, amikor ez a baktériumtípus állhatott a kényszeres cselekvések állandóan ismételt elvégzése mögött.

Vélhetőleg a 12 éves Sammy Maloneyval is éppen ez történt. "A fiam teljesen egészséges gyerek volt, egy nap azonban furcsán kezdett viselkedni. A hátsó udvaron mászkált csukott szemmel, azt mondta, éppen memorizál valamit. Később mindezt már a lélegzetét visszatartva csinálta, végül egészen furcsává vált a viselkedése. Négy-hat hét alatt súlyos kényszerbetegség alakult ki nála, és senki sem tudta, mitől" - mondta a New Scientist-nek Sammy édesanyja.

Végül a család egyik barátja javasolta, hogy nézessék meg, nincs-e a fiúnak Streptococcus-fertőzése. Erre ugyan semmilyen jel nem utalt, a baktériumteszt mégis azt mutatta, hogy ez a helyzet. Miután antibiotikumokat írtak fel a fiúnak, javulni kezdett az állapota. A gyógyszereket négy évig kellett szednie - az adagcsökkentéssel járó folyamatos visszaesések miatt -, ma azonban már teljesen egészséges.

Madeline Cunningham, az Oklahoma Egyetem autoimmun betegségekkel foglalkozó professzora szerint Sammy esete ugyan extrémnek nevezhető, maga a jelenség azonban nem annyira szokatlan, mint hinnénk. Egyre több információ áll rendelkezésre arról, hogy milyen összefüggések állhatnak fenn a Streptococcus-fertőzések és a viselkedészavarokkal járó pszichiátriai kórképek között.

A vér-agy gát mégsem annyira zárt

Hogyan okozhat egy baktérium kényszerbetegséget vagy éppen rángásszerű, leküzdhetetlen mozgásokkal járó idegrendszeri zavarokat? A magyarázat az úgynevezett vér-agy gát szerkezetében rejlik, amelyet az agyi ereket bélelő speciális sejtek hoznak létre. Az agyban szorosabban illeszkednek egymáshoz ezek a sejtek, mint a többi szövettípust behálózó erekben, így a vérben keringő anyagok közül is jóval kevesebbet engednek át, mint szervezetünk egyéb szerveinek érfalai. A vér-agy gát egyik fő feladata, hogy védje idegrendszerünket a különféle kórokozóktól.

A Streptococcus-fertőzések egyes típusai azáltal gyakorolhatnak hatást az idegrendszerre, hogy a szervezet ellenük termelt antitestjei átjutnak a vér-agy gáton

Nem is olyan régen még az volt az általánosan elterjedt nézet, hogy a vér-agy gát az immunrendszertől is képes elzárva tartani az agyat. Ez a vélekedés mára megdőlni látszik. Bár a fehérjék és a sejtek nagy része valóban nem tud átjutni ezen a gáton, az ellenanyagok (antitestek), a jelátvivő molekulák és egyes immunsejtek azonban igen. Ebben keresendő a Streptococcusok által kiváltott idegrendszeri tünetek magyarázata is: szervezetünk antitesteket kezd el termelni a kórokozók ellen, amelyek az agyba jutva többek között olyan jelfogó molekulákhoz (receptorokhoz) képesek kötődni, amelyek a mozgás irányításáért felelős agyterületen találhatók.

Az agysejtek ilyenkor azt hiszik, hogy a megszokott jelfogó molekula kapcsolódott a receptorukhoz (a baktériumok ellen termelt antitestek szerkezeti hasonlósága miatt), így olyan idegi ingerületátvivő anyagok termelődése indulhat meg, amelyek akarattalan mozgásokat, tikkelést vagy érzelmi zavarodottságot okozhatnak. Ilyen betegség a vitustánc, amelynél többek között Cunningham kutatásai alapján is feltételezhető az imént leírt háttérmechanizmus.

Rákkezelésnek indult, hangulatjavulást okozott

"Ha megértjük, hogy a baktériumok ellen termelt antitestek hányféle módon képesek befolyásolni az idegrendszer működését, az alapjaiban változtathatja meg a mentális zavarok kezelését" - mondja Cunningham. Védekezőrendszerünk annak függvényében fejlődik, hogy milyen kórokozók vannak jelen a szervezetünkben, és könnyen lehet, hogy mindez az agyfejlődésre is komoly hatással van. A baktériumok - és az ellenük termelt antitestek - akár még az egészséges emberek agyműködését is befolyásolhatják, erről azonban ma még szinte semmit nem tudnak a kutatók.

Nagyon érdekes példa az egyik talajbaktérium hangulatjavító hatása, amelyre - igaz, véletlenül - emberekben is erős bizonyítékot sikerült találni. A Mycobacterium vaccae nem okoz betegséget, ha a szabadban tartózkodunk, lenyeljük vagy belélegezzük. A mikrobát egy végstádiumú tüdőrákos betegekkel végzett klinikai vizsgálat során juttatták a résztvevők szervezetébe. Ezzel azt szerették volna elérni, hogy fokozódjon az immunrendszer működése, amitől a daganatok visszaszorulását várták. A baktériumok a betegek túlélésére nem gyakoroltak jelentős hatást, meglepő módon azonban javult a hangulatuk és az életminőségük.

Az Immodulon szakemberei komolyan gondolkodnak rajta, hogy a hővel elölt talajbaktériumok talán a depresszió kezelésében is alkalmazhatók lennének

"Kettősvak vizsgálatnak indult, tehát sem mi, sem pedig a betegek nem tudhatták, hogy ki kapta a baktériumot, és ki a placebót. A vizsgálatvezetők számára azonban mindez hamar világossá vált, egyszerűen azért, mert a baktériummal kezelt betegeket mintha kicserélték volna" - mondta Charles Akle, a londoni Immodulon Therapeutics elnöke. Az még nem ismert minden részletében, hogy a baktériumok hogyan képesek a hangulat javítására, állatkísérletek alapján azonban már vannak elképzelések. Feltételezhető, hogy a Mycobacterium vaccae által kiváltott immunválasz a homloklebeny elülső részének idegsejtjeiben serkenti a hangulatjavító hatásáról ismert szerotonin termelődését.

A fenti klinikai vizsgálat nem várt eredményei ismét csak azt jelzik, hogy agyunk működése korántsem független azoktól a folyamatoktól, amelyek a védekezőrendszerünkben zajlanak. Az Immodulon szakembereinek így az is eszébe jutott, hogy a baktériummal akár a depressziós embereket is boldogabbá lehetne tenni. A következő tesztet prosztatarákos betegeken fogják elvégezni, és ha újra beigazolódik a hangulatjavító hatás, a cég várhatóan a depressziós betegek körében is alapos vizsgálatokba kezd majd.

Készült a New Scientist cikke alapján.

***

Kell-e természettudományos alapképzettség ahhoz, hogy valaki jó tudományos újságíró legyen? Tudománykommunikációs szak indul az ELTE TTK-n 2011 szeptemberében, amelyre február 15-éig lehet jelentkezni.