弓形虫寄生虫如何实现迅速地滑行

如果您是猫的主人，您可能听说过弓形虫(Toxoplasma gondii)，一种原生动物，有时会通过与垃圾箱中受污染的粪便接触而感染人类。尽管弓形虫对大多数人无害，但可在免疫功能低下的受感染孕妇或胎儿中引起严重的疾病或死亡。现在，在ACS Nano中报道的研究人员已经研究了微生物在感染过程中如何迅速地通过哺乳动物组织滑动。在此处观看有关寄生虫的视频。

根据美国疾病控制与预防中心的数据，大约有11%的美国人口以及世界上某些地区的60%的人口感染了弓形虫，该菌也可通过受污染的食物和食物传播。水。尽管该寄生虫感染大多数哺乳动物，但它仅在猫中有性繁殖，从而可以驱除大量的弓形虫。粪便中的卵囊。卵囊的包膜一旦被人或动物摄入，就会被消化酶分解，释放出可以进入小肠细胞的寄生虫。在那里，这些寄生虫过渡到所谓的速殖子阶段，在该阶段中，它们可以快速移动，在宿主细胞内大量繁殖并扩散到整个身体，在肌肉，眼睛和大脑等组织中形成长寿的囊肿。Isabelle Tardieux及其同事希望确定这些微小的速殖子如何以独特的螺旋运动迅速地滑过组织。

为了找到答案，研究人员将几种类型的高分辨率，高速2D和3D实时成像与力显微镜法相结合。他们研究了寄生虫通过模仿细胞外基质的胶原蛋白纤维的运动，胶原蛋白纤维围绕着组织细胞围绕着蛋白质的密集网络。速殖子首先在其身体的前部暂停并形成纽结，从而使其穿过胶原网。然后，细胞体收缩，并且寄生虫以类似弹簧的运动向前涌动。研究人员在光微图案和机器学习方法的帮助下进行了更深入的研究，发现这些运动是由原生动物和胶原纤维之间特定附着物的形成和破坏引起的，从而导致了寄生虫细胞骨架中收缩力的积累。