Perchè Toxoplasma gondii può manipolare la tua mente

Se vi dicessimo che esiste un parassita, anche abbastanza famoso, che una volta all’interno del vostro corpo sia in grado di manipolare la vostra mente, voi ci credereste? Potrebbe sembrare l’inizio di un film fantascientifico ma la verità è molto concreta e basata su studi scientifici ufficiali che stanno proseguendo su questa linea di ricerca da anni ed anni. Noi di Microbiologia Italia stiamo seguendo gli sviluppi passo dopo passo. E oggi… a che punto siamo?

Chi è in grado di manipolare le nostre menti?

Il parassita in questione è uno dei più importanti protozoi appartenenti al Phylum Apicomplexa nonché ampiamente diffuso in tutto il mondo. Colpisce quasi tutti i tipi di creature a sangue caldo terrestri e marine nel suo ciclo di vita completo. Gli esseri umani sono solo uno dei suoi ospiti intermedi, mentre i felini sono l’unico ospite finale.

Esattamente, stiamo parlando di Toxoplasma gondii. Sì, proprio lui, e no, a quanto pare non sembra essere un problema solo per le donne in gravidanza.

Ciò che non sapevi su T. gondii

Siamo infatti abituati a sentire il nome di questo parassita solo nel caso di lieti eventi, in quanto come già ampiamente spiegato nel nostro precedente articolo al riguardo, l’infezione da T. gondii (Figura 1) in gravidanza può comportare gravi problematiche al feto.

toxoplasma gondii
Figura 1: Toxoplasma gondii in tutta la sua bellezza, catturato al microscopio elettronico. Credit to: [www.sciencephoto.com]

Ciò che risulta poco risaputo, però, ed ancora molto indagato dalla comunità scientifica, è l’abilità di questo parassita nel rimanere in fase latente all’interno del suo ospite intermedio. Questo, infatti, è in grado di determinare la formazione di cisti tissutali all’interno delle quali resta dormiente, anche per tutta la vita dell’individuo.

Le cisti tissutali sono tipicamente rilevate nel cervello, nei muscoli e nel fegato e servono come riserva per un eventuale fase di riattivazione della malattia (immunodepressione). Tali cisti hanno una predilezione per infettare i tessuti neurali dell’ospite, causando infezioni cerebrali asintomatiche, disturbi neurologici o addirittura encefaliti.

Toxoplasmosi cronica e disturbi del comportamento

Negli ultimi anni, sempre più prove hanno dimostrato che la toxoplasmosi latente può influenzare negativamente la funzione cognitiva degli individui e associarsi a disturbi mentali, violenza, assunzione di rischi, ridotto senso del pericolo, cambiamenti di personalità e deterioramento cognitivo. Grazie al progredire della ricerca scientifica, inoltre, sono emersi molti dettagli interessanti che hanno permesso di valutare Toxoplasma gondii come un potenziale agente eziologico per una varietà di disturbi psichiatrici, in particolare schizofrenia e bipolarismo.

La schizofrenia e altre malattie psichiatriche sono disturbi mentali cronici con un impatto di vasta portata sulla società umana. Nel mondo, circa 2 miliardi di persone soffrono di malattie legate al cervello, come demenza, morbo di Alzheimer, depressione, epilessia, schizofrenia, ictus o dolore cronico. Nonostante il grande numero, i loro meccanismi pato-eziologici rimangono incompleti a causa della complessità della loro patogenesi, considerata multifattoriale. 

Fattori causali

Lo studio della relazione tra toxoplasmosi latente e funzione cognitiva umana potrebbe essere ricondotto già agli anni ’50. I fattori che hanno permesso di ipotizzare questo nesso causale sono stati molteplici:

  1. Evidenze da studi di sieroprevalenza
  2. Effetto della toxoplasmosi materna sui bambini
  3. Studi sui neurotrasmettitori
  4. Localizzazione dei parassiti nel cervello

1- Evidenze da studi di sieroprevalenza

Gli studi di sieroprevalenza sono stati i primi ad esser stati effettuati e ad aver trovato questo ipotetico legame tra parassita ed ospite. Uno dei primi studi effettuati si svolse a Cuba. Furono coinvolti 50 pazienti con psicosi maniaco-depressiva, 120 nevrotici e 100 individui sani, che vennero sottoposti al test intradermico della toxoplasmina. I risultati furono davvero interessanti. La percentuale più alta di reattori si trovava tra i pazienti con psicosi maniaco-depressiva (66,0%), che dimostrarono un’intensità della reazione maggiore. In un ulteriore studio condotto in Francia, un paese ad alta prevalenza di toxoplasmosi, la prevalenza di anticorpi di classe IgG/IgM per T. gondii è stata confrontata tra 110 pazienti con disturbo bipolare e 106 controlli sani. Il gruppo sieropositivo per gli anticorpi IgG aveva una probabilità 2,7 volte maggiore di avere la malattia rispetto al gruppo sieronegativo.

2- Effetto della toxoplasmosi materna sui bambini

Sembra esserci una solida associazione tra l’infezione materna e lo sviluppo della schizofrenia nei figli. Ad esempio, livelli di anticorpi elevati nella madre sembrano essere correlati con l’insorgenza di schizofrenia nell’età adulta nella prole.

3- Alterazione di neurotrasmettitori

Vari neurotrasmettitori svolgono ruoli fondamentali nella patogenesi dei disturbi psichiatrici e tra questi si annoverano: dopamina, serotonina, acido gamma-aminobutirrico e glutammato. La dopamina svolge un ruolo chiave poiché l’aumento della concentrazione di questo neurotrasmettitore nel cervello è responsabile della sintomatologia sia nei disturbi bipolari che nella schizofrenia. È stato dimostrato come Toxoplasma gondii sia in grado, a livello cerebrale, di indurre un aumento del rilascio di dopamina ed una lieve riduzione dell’espressione dei suoi recettori specifici. Ciò quindi comporterebbe un accumulo di questo neurotrasmettitore a livello cerebrale in grado di essere causa della sintomatologia tipica dei disturbi psichiatrici. Inoltre lo squilibrio della via dopaminergica può essere altresì stimolato dalla condizione di infiammazione che il parassita genera all’interno del microambiente cerebrale tramite il rilascio di citochine quali IL-2, IL-6, TNF- alpha.

4- Localizzazione del parassita a livello cerebrale

Il toxoplasma mostra un certo neurotropismo. Il parassita migra all’interno del tessuto cerebrale (prevalentemente materia grigia), localizzandosi negli astrociti, nella microglia e nei neuroni. La forma dormiente, o bradizoite, può persistere nel cervello ospite per molti anni e forse fino alla morte. La distribuzione delle cisti di T. gondii nel cervello gioca un ruolo importante nei cambiamenti comportamentali negli ospiti infetti. A tal proposito, diversi studi suggeriscono che le cisti contenenti T. gondii si localizzino preferenzialmente nella corteccia prefrontale e nell’amigdala, strutture coinvolte nella regolazione del comportamento e nelle emozioni.

Nei modelli murini è stata segnalata una diffusa localizzazione di cisti parassitarie (gli emisferi cerebrali, l’ippocampo, i gangli della base, il cervelletto, la corteccia cerebrale e il tronco cerebrale) e la potenziale alterazione della struttura e della funzione dei circuiti cortico-limbici. Quest’ultimi sono coinvolti nella modulazione dell’impulsività e dell’aggressività e potrebbero essere responsabili dei cambiamenti comportamentali osservati nell’animale infetto e nell’uomo.

Studi su modelli animali

Per cercare di approfondire l’argomento, sono stati svolti molti esperimenti nei modelli animali. Questi hanno l’obiettivo di valutare l’impatto sull’apprendimento, l’esercizio, la scelta del compagno, l’interazione sociale, l’ansia, l’esplorazione e altri modelli di comportamento. Ciò che ne è emerso è che, in generale, l’infezione cronica può portare a una riduzione della paura negli ospiti animali. Un comportamento più impulsivo e audace che rende l’animale, in un ambiente non controllato, più propenso ad essere preda del suo predatore.

Il topo “indomito”

Ad esempio, in uno studio del 2007 è stato dimostrato come i topi cronicamente infetti da T. gondii avevano una tendenza  ad essere attirati dall’odore dell’urina di gatto, che solitamente invece determina un fattore di allarme, in quanto indica che nell’ambiente potrebbe essere presente il proprio predatore. Ulteriori studi mostrano come i topi infetti mostrano una maggiore iperattività, impulsività e diminuzione della paura e come questa “manipolazione” sia positivamente correlata alla quantità di cisti presenti nella corteccia cerebrale dell’ospite. Tuttavia, i meccanismi chiave responsabili del cambiamento comportamentale negli esseri umani e nei topi non sono stati ancora identificati. 

Non è la prima volta che la scienza asserisce un legame tra un patogeno ed un disturbo psichiatrico. Ad esempio, il virus Borna è stato associato a disturbo schizoaffettivo e mania, l’HIV è stato collegato a deterioramento cognitivo e psicosi, Leptospira potrebbe innescare sintomi psicotici, Mycobacterium tuberculosis può causare ansia e depressione.

Come detto precedentemente, la complessità alla base di questi disturbi si riflette anche nella loro più profonda comprensione. T. gondii, quindi, potrebbe rivelarsi una delle chiavi con cui aprire le porte di una terapia più efficace e su misura per questi pazienti. Noi ce lo auguriamo.

Ilaria Bellini

Fonti

  • Elsheikha, HM, Büsselberg, D. & Zhu, XQ. I legami noti e mancanti tra Toxoplasma gondii e schizofrenia. Metab Brain Dis 31 , 749–759 (2016). https://doi.org/10.1007/s11011-016-9822-1
  • Fuglewicz AJ, Piotrowski P, Stodolak A. Relationship between toxoplasmosis and schizophrenia: A review. Adv Clin Exp Med. 2017 Sep;26(6):1031-1036. doi: 10.17219/acem/61435. PMID: 29068607.
  • Yin Kun, Xu Chao, Zhao Guihua, Xie Huanhuan. Epigenetic Manipulation of Psychiatric Behavioral Disorders Induced by Toxoplasma gondii. Frontiers in Cellular and Infection Microbiology. 2022. 12.
  • Figura 1: https://www.sciencephoto.com/media/720826/view/toxoplasma-gondii-protozoans-tem
Foto dell'autore

Francesco Centorrino

Sono Francesco Centorrino e scrivo per Microbiologia Italia. Mi sono laureato a Messina in Biologia con il massimo dei voti ed attualmente lavoro come microbiologo in un laboratorio scientifico. Amo scrivere articoli inerenti alla salute, medicina, scienza, nutrizione e tanto altro.

Lascia un commento