一种能够穿过血脑屏障感染宿主大脑的寄生虫有一天可能成为提供重要治疗的一种手段。
弓形虫– 一个它在地球上几乎所有温血生命中蓬勃发展，可以被设计为将治疗性蛋白质输送到大脑细胞，为难以获得的疾病提供治疗选择。
这项研究已经在实验室培养的人类脑组织和活体小鼠中进行了测试，副作用极小，表明这个概念是合理的，并且通过进一步的研究和调整，实际上可能具有更广泛的应用，例如研究大脑。
“在这项研究中，我们表明弓形虫可用于解决与研究和治疗应用中的蛋白质递送相关的许多挑战，”写一个团队由麻省理工学院的神经科学家 Shahar Bracha 领导。
“我们展示了使用弓形虫作为培养成纤维细胞、体外分化神经元、原代神经元、人脑的多功能递送系统以及小鼠体内的实验，并描述了在不同条件下影响递送模式的因素。”
这血脑屏障顾名思义，它是一种将血管与脑组织和中枢神经系统分开的膜，防止前者的任何不良情况进入后者。
总体而言，这是一件好事，但屏障的不可渗透性亲水性的大分子几乎禁止所有蛋白质的进入，这对可能有助于治疗脑部疾病的治疗性蛋白质的输送提出了重大挑战。
弓形虫是一种寄生虫，它找到了方法跨越血脑屏障。就其本身而言，这对于人类和其他动物来说并不是一件好事。
原生动物是弓形虫病的罪魁祸首，有一些不愉快的症状和相当严重的并发症。但布拉查和她的同事想知道：如果弓形虫'跨越血脑屏障的能力可以被永久利用吗？
在中枢神经系统内，弓形虫主要持续存在于神经元中并与神经元相互作用，使用三个独立的细胞器来分泌物质。研究人员针对其中两个细胞器进行了改造，使它们能够分泌已知可治疗人类神经系统疾病的蛋白质。
为了测试它是否有效，他们测试了他们的工程弓形虫在几种类型的系统中。在一个名为类器官的实验室中生长的人类大脑组织块经过处理弓形虫MeCP2 是一种用于治疗罕见遗传性疾病的蛋白质直综合症，这会影响大脑发育，几乎总是由MECP2基因突变。
在这些实验室培养的组织中，传递的蛋白质能够与组织的 DNA 结合，并与暴露于未改变的对照相比改变其中的基因表达弓形虫，研究人员将其解释为功能蛋白的成功传递。
为了确定它如何在生命系统中发挥作用，研究人员随后用经过编辑的病毒感染了小鼠弓形虫微生物，以及未经编辑的微生物的对照组，以及只注射盐水的小鼠。
编辑过的弓形虫与盐水对照组相比，它们在感染宿主方面与未经编辑的寄生虫一样有效，而且还传递了 MeCP2，并产生了最小的炎症。
据信，周围25% 至 30%全世界人民的港湾弓形虫，而且大多数是无症状的，所以一般来说感染是良性的。如果它是我们生活中不可或缺的东西，那么让它为我们服务将会带来巨大的好处。
研究人员相信，他们的结果提供了一条新的前进方向，不仅可以用于治疗神经系统疾病，而且可以作为研究神经元蛋白质活性的强大研究工具。
“用现有的方法来定位神经元特别困难，”他们写。 ”弓形虫强有力地将细胞内蛋白质递送至神经元的能力强调了其作为研究工具的潜力。”
该研究发表于自然微生物学。
