大脑中一种常见寄生虫，活跃程度远超我们想象

人们感染弓形虫病最常见的途径是食用未煮熟的肉类，或接触被污染的土壤、猫粪。寄生虫进入人体后，会形成微小囊肿躲避免疫系统的检测，主要存在于大脑和肌肉组织中。

大多数感染者不会出现明显症状，但寄生虫会终生留在体内，被密封在含有数百个寄生虫的囊肿里。这些休眠状态的囊肿日后可能重新活跃，尤其在免疫系统较弱的人群中，有时会引发涉及大脑或眼睛的严重并发症。怀孕期间感染风险更高，可能对免疫系统尚未成熟的胎儿造成严重健康问题。

囊肿并非如以往所想的那么简单
多年来，科学家认为每个囊肿中只有一种单一、均一的寄生虫，在重新激活前一直处于不活跃状态。加州大学河滨分校的研究团队通过先进的单细胞分析发现，这一假设是错误的。他们的研究表明，每个囊肿都包含多种寄生虫亚型，每种亚型都具有不同的生物学功能。

“我们发现囊肿不只是安静的藏身之处——它是一个活跃的中心，里面有不同类型的寄生虫，分别负责生存、传播或重新激活。”该研究的主要作者、加州大学河滨分校医学院生物医学科学教授艾玛·威尔逊说。

弓形虫囊肿的结构
威尔逊解释，囊肿是在免疫系统对寄生虫施加压力的过程中逐渐形成的。每个囊肿都被一层 protective wall 包裹，里面充满了数百个生长缓慢的寄生虫，即缓殖子。虽然囊肿是微观的，但与其他细胞内病原体相比相对较大，直径可达80微米，单个缓殖子长约5微米。

这些囊肿最常见于神经元中，但在骨骼肌和心肌中也很常见。这一细节尤为重要，因为人类常因食用含有这些囊肿的未煮熟肉类而感染。

囊肿对疾病和治疗的重要性
威尔逊表示，囊肿在疾病进展和传播中都起着核心作用。一旦形成，它们能抵抗所有现有疗法，并在体内永久存在，还能帮助寄生虫在宿主之间传播。

当囊肿重新激活时，缓殖子会转化为快速繁殖的速殖子，在体内扩散。这一过程可能导致严重疾病，如弓形虫脑炎（神经损伤）或弓形虫视网膜病（视力丧失）。

重新思考弓形虫的生命周期
“几十年来，人们对弓形虫生命周期的理解过于简单，认为它是速殖子和缓殖子阶段之间的线性转换。”威尔逊说，“我们的研究挑战了这一模型。通过对体内囊肿中直接分离出的寄生虫进行单细胞RNA测序，我们发现囊肿内部存在意想不到的复杂性。囊肿中并非单一的寄生虫群体，而是至少包含五种不同亚型的缓殖子。尽管都被归类为缓殖子，但它们功能不同，其中特定亚群已准备好重新激活并引发疾病。”

克服长期存在的研究障碍
研究囊肿历来很困难。它们生长缓慢，深深嵌入大脑等组织中，且在标准实验室培养中难以形成。由于这些挑战，过去的大多数研究都集中在体外培养的速殖子上，使得囊肿内缓殖子的生物学特性在很大程度上未被探索。

“我们的研究通过使用紧密模拟自然感染的小鼠模型克服了这些限制。”威尔逊说，“因为小鼠是弓形虫的自然中间宿主，它们的大脑可以容纳数千个囊肿。通过分离这些囊肿、酶解消化并分析单个寄生虫，我们得以了解活体组织中慢性感染的情况。”

对未来治疗的启示
威尔逊指出，虽然目前的药物可以控制导致急性疾病的快速生长型寄生虫，但无法消除囊肿。

“通过识别囊肿内不同的寄生虫亚型，我们的研究确定了哪些亚型最有可能重新激活并造成损害。”她说，“这有助于解释为什么过去的药物研发工作举步维艰，并为未来的疗法提供了新的、更精确的靶点。”

持续的风险和研究重点的转变
先天性弓形虫病在怀孕期间首次感染时仍是一个严重问题，可能导致严重的胎儿并发症。尽管既往免疫力通常能保护胎儿，但一些国家没有常规筛查，这凸显了管理这种广泛存在但常无症状感染的挑战。

尽管弓形虫病很常见，但它受到的关注远少于许多其他传染病。威尔逊希望这些发现能帮助改变这一状况。

“我们的研究改变了我们对弓形虫囊肿的看法。”她说，“它将囊肿重新定义为寄生虫生命周期的中心控制点。它告诉我们新疗法应瞄准何处。如果我们真的想治疗弓形虫病，囊肿就是重点关注的地方。”

研究细节和资金支持
威尔逊与阿尔祖·乌鲁、桑迪普·斯里瓦斯塔瓦、娜拉·卡舒尔、布兰登·H·勒和迈克尔·W·怀特共同开展了这项研究。威尔逊和怀特是共同通讯作者。

该研究由美国国立卫生研究院下属的国家过敏和传染病研究所资助。论文标题为《缓殖子亚型主导弓形虫发育的关键节点》。