Hiivasieni C. neoformans leviää verisuonista

Harvinaisen meningiitin synnyttää kavala hiivasieni

Eräs hiivasieni on löytänyt kavalan keinon tunkeutua aivoja suojaavan esteen läpi, jolloin se voi synnyttää hengenvaarallisen aivokalvontulehduksen.

Eräs hiivasieni on löytänyt kavalan keinon tunkeutua aivoja suojaavan esteen läpi, jolloin se voi synnyttää hengenvaarallisen aivokalvontulehduksen.

University of Sheffield

Kallosi sisällä puurtaa parhaillaan noin 86 miljardia aivosolua.

Ne huolehtivat, että sydämesi lyö, ja ohjaavat niin ajattelua kuin pienimpiä liikeitäsikin.

Elimistössäsi on myös lähes läpitunkematon muuri, joka varmistaa, että vain happi, ravinteet ja muutamat muut aineet pääsevät tunkeutumaan uutterien solujen luo. Ja että virukset ja mikrobit pysyvät loitolla.

Silti yksittäiset vaaralliset eliöt ovat kehittäneet keinon luikerrella muurin taakse ja sairastuttaa aivot. Nyt tutkijat ovat ehkä päässeet paremmin perille siitä, miten se tapahtuu.

Veri-aivoeste on aivojen oma puolustusmuuri

  • Aivoverisuonten sisällä on tiivis kalvo, joka auttaa ylläpitämään aivoissa vallitsevaa kemiallista tasapainoa ja turvaamaan aivosoluille parhaat mahdolliset olosuhteet.
  • Este toimii eräänlaisena portinvartijana, joka muun muassa pitää ei-toivotut aineet ja virukset ulkopuolella ja varmistaa hapen ja ravinteiden pääsyn aivoihin.
  • Veri-aivoeste koostuu endoteelisoluista, joita esiintyy kaikissa elimistön verisuonissa mutta jotka ovat aivojen verisuonten sisäpinnalla tavallista lähempänä toisiaan.

Hiivasieni valtaa aivot

Uudessa tutkimuksessa, joka on julkaistu tieteellisessä Plos Pathogens -aikakauslehdessä tutkijat selvittivät sitä, miten Cryptococcus neoformans -hiivasieni on keksinyt verisuonista salaoven, josta se pääsee ovelasti aivo-veriesteen läpi.

Aivoihin päästyään sieni aiheuttaa kryptokokkimeningiittinä tunnetun aivokalvontulehduksen, joka on erittäin vakava ja hengenvaarallinen etenkin immuunnijärjestelmältään heikentyneillä ihmisillä.

Kuka sairastuu?

  • Cryptococcus neoformans ja muut hiivasienet eivät pysty sairastuttamaan läheskään kaikkia.
  • Esimerkiksi HIV-tartunnan tai elinsiirron vuoksi heikentynyt immuunipuolustus altistaa kuitenkin infektiolle.
  • Sairautta tavataan joskus harvoin myös tiettyjä syöpätyyppejä sairastavilla, joilla on pitkäaikainen steroidihoito.
  • Sienitartunnan voi saada hengittämällä sienen itiöitä, jotka ensin aiheuttavat keuhkotulehduksen ja sitten leviävät verenkierron mukana muualle.

Lähde: Sundhed.dk

Pieni makean veden kala paljasti salaisuuden

Kokeessa tutkijat käyttivät trooppista makeassa vedessä viihtyvää seeprakalaa, jota oli muokattu laboratoriossa.

Sekä kalan solut että hiivasienen solut oli värjätty fluoresoivalla nesteellä, minkä ansiosta tietyllä kuvantamistekniikalla voitiin seurata sienen luikertelua kalan aivoihin.

Seeprakala-kalanpoikanen

Nature-tiedelehdessä julkaistun artikkelin mukaan seeparakalan ja ihmisen geeneistä 70 prosenttia on samoja. Lisäksi seeprakala on ihmisen tavoin selkärankainen, jolla on aivot, haima, munuaiset, luita ja rustoa. Se tekee siitä suositun koe-eläimen, jolla kehitetään ihmisille parempia hoitoja. Kuvassa on seeprakalan poikanen.

© Shutterstock

Osoittautui, että taudinaiheuttaja käyttää hyväkseen yksinkertaista mutta hyvin tehokasta keinoa kiertääkseen aivojen puolustusmuurin muodostavat kolme solukerrosta:

Se asettuu aivojen viereisiin pieniin verisuoniin ja tukkii ne. Veren pakkautuminen suoniin saa suonet laajenemaan niin, että ne lopulta puhkeavat ja sieni-itiöt pääsevät läheiseen aivokudokseen.

Tutkimuksen mukaan sienen lisääntyminen verisuonissa ei rikkonut vain tukosta ympäröivää suonta vaan se sai myös läheisten suonten seinämät heikkenemään.

Hiivasieni C. neoformans leviää verisuonista

Kuvassa: Hiivasieni C. neoformans alkaa levitä liilan värisistä verisuonista aivokudokseen (tummat kellertävää väriä sisältävät alueet).

© University of Sheffield

Kaksi päivää ja sitten on liian myöhäistä

Myös aiemmissa tutkimuksissa, joissa on tutkittu aivokalvontulehdusta sairastaneiden aivoja, aivoista on paljastunut verisuonivaurioita. Nyt tehty tutkimus valotti kuitenkin tarkemmin vaurioiden syntytapaa.

Lisäksi koe osoitti, että hiivasienen solut pystyvät keskimäärin vain kahdessa vuorokaudessa lisääntymään niin, että verisuonet tukkeutuvat ja rikkoutuvat. Vaurioiden estämiseen sienilääkityksellä on siksi melko lyhyt aika.

On kuitenkin otettava huomioon, että havainto tehtiin pienikokoisilla seeprakaloilla eikä suinkaan vielä ihmisillä. Tutkijat toivovat silti, että heidän tutkimuksensa voisi olla apuna parempien hoitojen kehittämisessä ja ehkä auttaa ymmärtämään myös sitä, miten muut verisuonia vaurioittavat infektiot syntyvät.