Um parasita comum no cérebro é muito mais ativo do que pensávamos

Na maioria das vezes, as pessoas contraem toxoplasmose comendo carne mal cozida ou entrando em contato com solo contaminado ou fezes de gato. Uma vez dentro do corpo, o parasita é conhecido por sua capacidade de escapar da detecção formando cistos microscópicos, principalmente no cérebro e no tecido muscular.

Na maioria dos casos, os indivíduos infectados nunca apresentam sintomas perceptíveis. Mesmo assim, o parasita permanece no corpo por toda a vida, selado dentro de cistos que podem conter centenas de parasitas. Estas formas latentes podem tornar-se novamente ativas mais tarde, especialmente em pessoas com sistema imunológico enfraquecido, às vezes levando a complicações graves envolvendo o cérebro ou os olhos. A infecção durante a gravidez apresenta riscos adicionais, pois pode causar graves problemas de saúde para bebês em desenvolvimento com sistema imunológico imaturo.

Os cistos não são tão simples quanto se pensava

Durante muitos anos, os cientistas presumiram que cada cisto abrigava um tipo único e uniforme de parasita que permanecia inativo até despertar novamente. Usando análise avançada de célula única, a equipe da UC Riverside descobriu que essa suposição estava errada. A sua investigação mostra que cada cisto contém múltiplos subtipos de parasitas, cada um desempenhando diferentes funções biológicas.

“Descobrimos que o cisto não é apenas um esconderijo tranquilo – é um centro ativo com diferentes tipos de parasitas voltados para a sobrevivência, propagação ou reativação”, disse Emma Wilson, professora de ciências biomédicas na Faculdade de Medicina da UCR e principal autora do estudo.

Dentro da estrutura dos cistos de toxoplasma

Wilson explicou que os cistos se desenvolvem gradualmente à medida que o sistema imunológico aplica pressão sobre o parasita. Cada cisto é cercado por uma parede protetora e repleto de centenas de parasitas de crescimento lento, conhecidos como bradizoítos. Embora os cistos sejam microscópicos, eles são relativamente grandes em comparação com outros patógenos intracelulares, atingindo até 80 mícrons de diâmetro. Os bradizoítos individuais medem cerca de cinco mícrons de comprimento.

Esses cistos são mais comumente encontrados em neurônios, mas também aparecem com frequência no músculo esquelético e cardíaco. Este detalhe é especialmente importante porque os humanos são frequentemente infectados ao comer carne mal cozida que contém esses cistos.

Por que os cistos são importantes para doenças e tratamento

Segundo Wilson, os cistos desempenham um papel central tanto na progressão quanto na transmissão da doença. Uma vez formados, resistem a todas as terapias atuais e persistem no corpo indefinidamente. Eles também ajudam o parasita a se espalhar entre os hospedeiros.

Quando os cistos são reativados, os bradizoítos se transformam em taquizoítos que se multiplicam rapidamente e se movem por todo o corpo. Este processo pode levar a doenças graves, como encefalite toxoplásmica (dano neurológico) ou toxoplasmose retiniana (perda de visão).

Repensando o ciclo de vida do toxoplasma

“Durante décadas, o ciclo de vida do Toxoplasma foi entendido em termos excessivamente simplistas, conceituado como uma transição linear entre os estágios de taquizoíta e bradizoíta”, disse Wilson. “Nossa pesquisa desafia esse modelo. Ao aplicar o sequenciamento de RNA unicelular a parasitas isolados diretamente de cistos in vivo, encontramos uma complexidade inesperada dentro do próprio cisto. Em vez de uma população uniforme, os cistos contêm pelo menos cinco subtipos distintos de bradizoítos. Embora todos sejam classificados como bradizoítos, eles são funcionalmente diferentes, com subconjuntos específicos preparados para reativação e doença.”

Superando barreiras de pesquisa de longa data

Estudar cistos tem sido historicamente difícil. Eles se desenvolvem lentamente, estão profundamente enraizados em tecidos como o cérebro e não se formam de forma eficiente em culturas laboratoriais padrão. Devido a estes desafios, a maioria das pesquisas anteriores concentrou-se em taquizoítos cultivados in vitro, deixando a biologia dos bradizoítos que vivem em cistos em grande parte inexplorada.

“Nosso trabalho supera essas limitações usando um modelo de camundongo que reflete de perto a infecção natural”, disse Wilson. “Como os camundongos são hospedeiros intermediários naturais do Toxoplasma, seus cérebros podem abrigar milhares de cistos. Ao isolar esses cistos, digeri-los enzimaticamente e analisar parasitas individuais, fomos capazes de obter uma visão da infecção crônica conforme ela ocorre nos tecidos vivos.”

Implicações para tratamentos futuros

Wilson observou que, embora os medicamentos atuais possam controlar a forma de rápido crescimento do parasita responsável pela doença aguda, eles não conseguem eliminar os cistos.

“Ao identificar diferentes subtipos de parasitas dentro dos cistos, nosso estudo identifica quais deles têm maior probabilidade de reativar e causar danos”, disse ela. “Isso ajuda a explicar por que os esforços anteriores de desenvolvimento de medicamentos tiveram dificuldades e sugere alvos novos e mais precisos para terapias futuras”.

Riscos contínuos e uma mudança de foco

A toxoplasmose congênita continua sendo uma preocupação séria quando a infecção ocorre pela primeira vez durante a gravidez, pois pode resultar em complicações fetais graves. Embora a imunidade prévia geralmente proteja o feto, o rastreio de rotina não está disponível em alguns países, realçando os desafios de gerir uma infecção que é generalizada, mas muitas vezes assintomática.

Apesar de ser comum, a toxoplasmose tem recebido muito menos atenção do que muitas outras doenças infecciosas. Wilson espera que as descobertas ajudem a mudar isso.

“Nosso trabalho muda a forma como pensamos sobre o cisto de Toxoplasma”, disse ela. “Isso reformula o cisto como o ponto central de controle do ciclo de vida do parasita. Ele nos mostra onde direcionar novos tratamentos. Se quisermos realmente tratar a toxoplasmose, o cisto é o lugar para focar.”

Detalhes do estudo e financiamento

Wilson conduziu o estudo ao lado de Arzu Ulu, Sandeep Srivastava, Nala Kachour, Brandon H. Le e Michael W. White. Wilson e White são co-autores correspondentes.

A pesquisa foi financiada por doações do Instituto Nacional de Alergia e Doenças Infecciosas dos Institutos Nacionais de Saúde. O artigo é intitulado “Os subtipos de bradizoítas governam a encruzilhada do desenvolvimento do Toxoplasma”.