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2020년 1월 17일 금요일

톡소플라즈마에 감염된 쥐는 고양이만 무서워 하지 않는 게 아니다?



(GFP fluorescent bradyzoites within a tissue cyst isolated from the brain of a mouse infected with Toxoplasma gondii. Credit: Pierre-Mehdi Hammoudi and Damien Jacot)


 톡소포자충은 고양이를 종숙주로 하는 기생충으로 주로 쥐를 중간 숙주로 삼아 고양이 몸에 들어갑니다. 하지만 이 과정에서 사람을 포함한 다양한 동물에 감염될 수 있습니다. 사람에 감염된 톡소포자충은 낭포를 형성해 조용이 있는 경우가 대부분이지만, 면역이 떨어진 환자의 경우 다시 활성화되어 심각한 감염병을 유발할수도 있습니다. 


 아무튼 본래 톡소포자충은 쥐에 감염되어 뇌를 침범한 후 고양이에 대한 두려움을 없애는 것으로 널리 알려져 있습니다. 하지만 제네바 대학의 이반 로드리게즈 (Ivan Rodriguez of the University of Geneva)가 이끄는 연구팀은 톡소포자충 감염이 포식자를 포함한 위험 인자에 대한 두려움을 줄이고 쥐의 호기심을 자극한다는 점을 확인했습니다. 


 연구팀은 톡소포자충에 감염된 쥐와 그렇지 않은 쥐를 이용해서 미로 탐색 실험을 진행했습니다. 그 결과 톡소포자충에 감염된 쥐가 더 불안증이 덜하고 적극적으로 탐색을 하는 것을 관찰할 수 있었습니다. 이는 이전 연구 결과와 동일합니다. 연구팀은 고양이를 비롯해 다양한 동물의 소변과 채취에 어떻게 반응하는지도 관찰했습니다. 과거엔 고양이 소변에 대해서 호기심을 보인다고 알려져 있었지만, 이번 연구에서는 기니 피그 소변을 포함한 다른 동물의 냄새에 모두 호기심을 보이는 것으로 나타났습니다. 


 결국 톡소포자충은 감염된 쥐의 두려움을 없애고 적극적인 행동을 유발해 포식자에 더 잘 잡아먹히도록 유도하는 것으로 보입니다. 고양이에 대해서만 특이적으로 두려움을 줄이게 하기는 어렵기 때문에 중추 신경계 가운데 행동을 조절하는 부위를 컨트롤하는 것으로 보입니다. 연구팀은 이를 더 자세히 알기 위해 감염 12주된 쥐의 뇌를 3차원적으로 분석해 톡소포자충 낭포(cyst)의 분포를 살펴봤습니다. 그 결과 주로 대뇌 피질 가운데 시각 정보를 처리하는 부분에 집중해 있었습니다. 연구팀은 신경 염증 반응을 통해 뇌 손상 없이 행동을 컨트롤하는데 사용되는 것으로 보고 있습니다 .


 톡소포자충을 비롯해서 숙주의 행동을 조종하는 기생충은 매우 흥미로운 존재입니다. 어쩌면 이들이 우울증을 비롯한 각종 정신 질환 치료의 중요한 해법을 지니고 있을지도 모릅니다. 


 참고 


Cell Reports, Boillat et al.: "Neuroinflammation-associated aspecific manipulation of mouse predator fear by Toxoplasma gondii" https://www.cell.com/cell-reports/fulltext/S2211-1247(19)31669-9 , DOI: 10.1016/j.celrep.2019.12.019






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