توکسوپلاسموزیس و بررسی نقش ایمنی هومورال علیه آن

چکیده توکسوپلاسموزیس

توکسوپلاسما گوندی، تک یاخته‌ای انگلی و مهم در دامپزشکی و پزشکی است که موجب بروز توکسوپلاسموزیس می شود و می‌تواند هر مهره دار خونگرمی را آلوده کند. به دلیل اهمیت آن در بهداشت عمومی و ویژگی‌های توکسوپلاسما گوندی، آن را به یک مدل مهم برای بررسی تقابل های میزبان و پاتوژن تبدیل کرده است.

همچنین موش میزبان طبیعی توکسوپلاسما گوندی است که در دسترس بودن مطالعه آن‌ها، این را به یک سیستم تحقیقی عالی برای بررسی عملکرد سیستم ایمنی علیه توکسوپلاسموزیس و مکانیسم‌های موثر در ایمنی علیه میکروارگانیسم‌های داخل سلولی قرار داده است‌. در این مقاله به خلاصه‌ای از تقابل ایمنی هومورال و توکسوپلاسما گوندی (توکسوپلاسموزیس) می‌پردازیم.

مقدمه

توکسوپلاسما گوندی، تک یاخته‌ای از شاخه اپی کمپلکس‌ها، زیر شاخه اسپروزوآ، زیر رده کوکسیدیا و متعلق به جنس توکسوپلاسما می‌باشد. این تک یاخته یک انگل داخل سلولی اجباری مشترک بین انسان و حیوانات است. گربه و گربه سانان، میزبان‌نهایی و پستانداران و پرندگان نقش میزبان واسط را دارند. این تک یاخته عامل بیماری توکسوپلاسموزیس (Toxoplasmosis) است که می‌تواند همه موجودات خونگرم از جمله انسان‌ها را مبتلا سازد و شیوع جهانی دارد.

در سال۱۹۷۳،Kean  تخمین زد که حدود یک سوم مردم جهان در سرم خون خود دارای آنتی‌بادی ضد توکسوپلاسما گوندی هستند. بدین معنی که با انگل توکسوپلاسما آلوده شده اند. تنها محلی که عاری از عفونت توکسوپلاسما در انسان و حیوانات است؛ جزایری عاری از گربه در اقیانوس آرام می‌باشد. در ایران در یک مطالعه سرو اپیدمیولوژی در ۱۲ استان کشور با استفاده از روش ایمنوفلورسانس غیر مستقیم (IFA)، مشخص گردید که به طور متوسط ۸/۵۱ درصد افراد دارای سرم مثبت در مقابل آنتی ژن توکسوپلاسما بودند.این بیماری از طریق خوراکی با مصرف گوشت خام یا نیمه پخته و از طریق مدفوع گربه، تزریق خون و لکوسیت‌ها، پیوند اعضاء یا ندرتا بوسیله تلقیح تصادفی در اتفاقات آزمایشگاهی و همچنین به صورت مادرزادی از طریق جفت به جنین منتقل می‌شود.

پاتوژنز توکسوپلاسما گندی

گفته شد که توکسوپلاسما یک انگل داخل سلولی است. این تک یاخته هنگام ورود به سلول میزبان سه سری از پروتئین‌ها را به سلول ترشح می‌کند که گرانول‌های متراکم ( ( dense granules ، رُپتری‌ها (rhoptries) و میکرونِم‌ها (micronems) هستند.  این پروتئین‌ها عملکرد سلول میزبان را تغییر می‌دهند و مانع از پاسخ ایمنی علیه انگل می‌شوند. با تغییر غشای لیپیدی، غشایی اطراف خود درست میکنند؛ از دسترس لیزوزوم دور می‌مانند. همچنین از طریق سلول میزبان غذا دریافت می کنند. هنوز جای سوال است که آیا سلول میزبان متوجه انگل درونش هست یا خیر!

اهمیت ایمنی‌هومورل

آلودگی توسط توکسوپلاسما گوندی که توکسوپلاسموزیس نام دارد، پاسخ ایمنی هومورال و آنتی بادی‌ها را فعال می‌کند. آنتی بادی‌های IgM ، IgA، IgG2، IgE از انسان‌های مبتلا به توکسوپلاسموز جدا شده است. بررسی آنتی بادی‌های خاص یک ابزار موثر در تشخیص عفونت مزمن از تازه است.

نتایج بررسی آنتی بادی‌ها در موش

ایمنی ایجاد شده توسط آنتی بادی‌ها در نتیجه توکسوپلاسموزیس، در موش‌هایی با فنو تایپ μMT که از نظر لنفوسیت‌های B دچار نقص و کمبود هستند بررسی شد. ۱۰ کیست توکسوپلاسما ME49 به هرکدام از آن‌ها و موش‌های شاهد تزریق شد. μMT ها از مرحله حاد عفونت توانستند عبور کنند. اما بعد از سه الی چهار هفته مردند. اما همه‌ی موش های شاهد تا هشت هفته زنده ماندند. بیشترین تکثیر انگل در مغز اتفاق افتاده و تعداد کمی تاکی زوایت هم در ریه‌ها مشاهده شد. IgG علیه توکسوپلاسما فقط در سرم موش‌های کنترل دیده شد. اما میزان مساوی از اینترفرون گاما در سرم هر دو دسته موش بود.  پس سلول‌های B در مرگ زودهنگام موش‌ها نقش مهمی را ایفا کرد.

μMT ها از نظر پاسخ ایمنی در نتیجه توکسوپلاسموزیس توسط اینترفرون گاما (IFN-γ)   که نقش بسیار مهمی در ایمنی علیه توکسوپلاسما دارد نرمال بودند. اما بعد از سه الی چهار هفته که در معرض عفونت بودند میزان بالایی از انگل در دستگاه عصبی مرکزی آن‌ها جای گرفت. پس نتیجه گرفتند که به دلیل کمبود آنتی بادی‌ها این اتفاق افتاده است. آنتی بادی‌ها می توانند اثرات محافظت کننده خود را از راه‌های مختلف انجام دهند. در مطالعات in vitro یافته‌اند که آنتی بادی‌ها می‌توانند انگل را برای فاگوسیتوز اپسونیزه کنند؛ مانع از عمل تهاجم انگل شوند. همچنین مسیر کلاسیک سیستم کمپلمان را فعال کنند. که فعال شدن سیستم کمپلمان خود بسیار اهمیت دارد. نبود آن موجب عفونت حاد و حتی مرگ سریع در اثر توکسوپلاسما می‌شود.

گرد آورنده : غزاله نصیب طلانورد

منابع:

The history of Toxoplasma gondii–the first 100 years.

Dubey JP

J Eukaryot Microbiol. 2008 Nov-Dec; 55(6):467-75.

Toxoplasma and Plasmodium protein kinases: roles in invasion and host cell remodelling.

Lim DC, Cooke BM, Doerig C, Saeij JP

Int J Parasitol. 2012 Jan; 42(1):21-32.

Apicomplexa in mammalian cells: trafficking to the parasitophorous vacuole.

Cesbron-Delauw MF, Gendrin C, Travier L, Ruffiot P, Mercier C

Traffic. 2008 May; 9(5):657-64.

Dyes as Microchemical Indicators of a New Immunity Phenomenon Affecting a Protozoon Parasite (Toxoplasma).

Sabin AB, Feldman HA

Science. 1948 Dec 10; 108(2815):660-3.

Recent developments for diagnosis of toxoplasmosis.

Remington JS, Thulliez P, Montoya JG

J Clin Microbiol. 2004 Mar; 42(3):941-5.

Decreased resistance of B cell-deficient mice to infection with Toxoplasma gondii despite unimpaired expression of IFN-gamma, TNF-alpha, and inducible nitric oxide synthase.

Kang H, Remington JS, Suzuki Y

J Immunol. 2000 Mar 1; 164(5):2629-34.

Deficient humoral responses underlie susceptibility to Toxoplasma gondii in CD4-deficient mice.

Johnson LL, Sayles PC

Infect Immun. 2002 Jan; 70(1):185-91

Proliferation of Toxoplasma gondii in human neutrophils in vitro.

Nakao M, Konishi E

Parasitology. 1991 Aug; 103 Pt 1():23-7.

Functions of the various IgG Fc receptors in mediating killing of Toxoplasma gondii.

Erbe DV, Pfefferkorn ER, Fanger MW

J Immunol. 1991 May 1; 146(9):3145-51.

Identification of the activator system for antibody to Toxoplasma as the classical complement pathway.

Schreiber RD, Feldman HA

J Infect Dis. 1980 Mar; 141(3):366-9.

CR3-dependent resistance to acute Toxoplasma gondii infection in mice.

Johnson LL, Gibson GW, Sayles PC

Infect Immun. 1996 Jun; 64(6):1998-2003.