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研究发现老鼠感染寄生虫后变得一点都不怕猫,还敢与人互动
2020-01-15 11:23 前瞻网   

 

一项研究发现,改变思维的“疯狂的猫猫寄生虫”会让老鼠摆脱对猫的恐惧,实际上使老鼠的焦虑和厌恶情绪降低了。

据认为,感染这种寄生虫会使老鼠更容易被猫捉住,在这种情况下,寄生虫会通过猫的粪便传染给其他动物。

这种状况还有一个更有名的名字——“疯狂猫夫人综合征”(Crazy Cat Lady Syndrome),这是寄生虫与人类各种精神疾病之间的一种拟议关联。

但是,各种研究还没有发现早期感染寄生虫会增加晚年罹患精神疾病的风险。

来自瑞士的研究人员研究了被感染小鼠的行为,发现它们更愿意探索,与人类互动以及研究动物气味。

在绘制出老鼠大脑中充满寄生虫的囊肿后,研究人员还发现,这种囊肿在与视觉信息处理相关的区域出现的数量最多。

由寄生虫感染引起的行为改变的程度也似乎与神经组织中的炎症水平有关。

研究小组强调,然而,感染普通寄生虫的人永远不会经历如此高水平的神经炎症。

弓形虫是一种单细胞寄生虫,可感染大多数温血动物(包括人类)并引起弓形虫病。

它只在猫中有性繁殖。

在啮齿动物中,已知这种感染会引起一种称为“致命的猫科动物吸引力”的现象,也就是减少对猫的气味的厌恶,这会导致小鼠和大鼠更容易被猫科动物的捕食者捕获。

当猫吃了受感染的猎物,寄生虫就会进入它们的粪便,然后它可以感染其他宿主,并继续传播和繁殖。

论文作者兼日内瓦大学神经遗传学家伊万·罗德里格斯(Ivan Rodriguez)表示:“ 20年来,弓形虫一直是一种寄生适应性操纵的典型例子,主要是因为这种操纵的特殊性。

“我们现在发现,行为改变不仅影响到对猫食掠食者的恐惧,而且在受感染小鼠的大脑中发生了重大变化-总体上影响了各种行为和神经功能。”

罗德里格斯教授和同事着手探索弓形虫操纵啮齿动物行为的分子机制,他们首先用这种寄生虫感染了老鼠,并在不同的场景下观察了它们5到10周的行为。

研究小组发现,携带这种寄生虫的老鼠不仅不那么害怕猫科动物,而且普遍地也不那么焦虑。

例如,受感染的老鼠更多地待在高架迷宫的开放区域,这些区域既有暴露的部分,也有封闭的部分,同时它们更倾向于探索新的环境和物体。

面对潜在威胁(其中一名研究人员的一只手),被感染的老鼠也渴望与之互动,而不是表现出未感染时对手的回避、防御和焦虑行为。

论文的共同作者和日内瓦大学神经遗传学家马德琳娜·博伊拉特(Madlaina Boillat)说:“综合起来,这些发现表明,慢性弓形虫感染减少了焦虑和风险厌恶,同时增加了好奇心和探索行为。”

在第二组实验中,研究小组将感染和未感染的小鼠暴露于山猫、狐狸和豚鼠的尿液中。

尽管研究小组发现受感染的老鼠被山猫的尿液所吸引——不像没有携带寄生虫的老鼠——它们也对嗅出狐狸和豚鼠的气味感兴趣。

这表明该寄生虫降低了小鼠对所有动物(猫科动物、捕食者和非捕食者,如豚鼠)的恐惧。

受感染的老鼠在看到被麻醉的老鼠时也不会僵住——相反,它们会勇敢地从老鼠身上跨过去。

论文的作者和日内瓦大学微生物学家皮埃尔·梅迪·汉莫迪(Pierre-Mehdi Hammoudi)说:“这些结果与流行的观点形成了鲜明的对比,当时的观点是,寄生虫对宿主行为的操纵特别针对猫科动物掠食者相关的神经回路。”

为了弄清弓形虫对啮齿动物大脑的确切作用,研究小组在感染了弓形虫10-12周后检查并绘制了小鼠大脑中的囊肿。

研究人员说,发现囊肿遍布大脑,这表明存在随机的感染和扩散过程。

但是,研究小组在大脑外层(即所谓的大脑皮层)中发现了更多的充满寄生虫的囊肿,在涉及视觉信息处理的区域中发现的密度最大。

还发现寄生虫引起的行为改变的严重性与囊肿中弓形虫负荷水平和神经组织相应炎症的水平有关。

罗德里格斯教授说:“总的来说,这些发现指向由神经元炎症介导的行为操纵,而不是寄生虫本身直接干扰特定的神经元种群。”

'这不是一个简单的开/关系统。因此,将来在研究弓形虫对其宿主的影响时,应始终考虑慢性感染的水。”他补充说。

随着初步研究的完成,研究人员现在正在更详细地探索炎症是如何改变焦虑、好奇和社交等行为特征的。

然而,研究人员强调,他们在老鼠身上的研究结果可能不能完美地应用于人类,因为人类通常比受寄生虫感染的啮齿类动物表现出更少的症状。

论文作者、日内瓦大学微生物学家索达提-法弗(Dominique Soldati-Favre)说,我们希望人们明白,如果感染了弓形虫,并不会患上“疯狂猫夫人综合征”。

“虽然人类可能会出现一些细微的行为变化,但人脑的炎症程度可能永远不会达到实验室感染小鼠的水平。”

这项研究的完整结果发表在《细胞报告》杂志上。

原文来源:

https://www.dailymail.co.uk/sciencetech/article-7885719/Crazy-cat-lady-parasite-makes-mice-anxious-scared-threats.html

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责任编辑: 3976DBC

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