При анализе взаимодействий между паразитами и хозяевами, значительное количество исследований было посвящено изучению методов, используемых паразитическими организмами для контроля поведения хозяина. В исследовании Invisible Designers: Brain Evolution Through the Lens of Parasite Manipulation, опубликованном в научном журнале Quarterly Review of Biology, автор исследования Марко Дель Джудис (Marco Del Giudice) исследует пропущенный аспект этих взаимосвязей, систематически обсуждая способы, которыми манипулирование паразитическим поведением может стимулировать эволюция механизмов в нервной и эндокринной системах хозяина. Изучая эту эволюционную историю, Дель Джудис исследует гипотетические методы, которые хозяева, возможно, приняли, чтобы противодействовать попыткам поведенческого захвата.
Результаты научной работы
Паразиты, такие как вирусы, насекомые, гельминты и бактерии, стремятся манипулировать поведением хозяина по многим причинам. Паразитические организмы могут вызывать изменения в поведении, чтобы увеличить свои шансы на передачу от одного хозяина к другому. Аналогичным образом, паразиты могут нарушать нормальное нервное функционирование хозяина, побуждая организм путешествовать в среду, более благоприятную для паразита или более благоприятную для размножения. Организм хозяина используется в качестве безопасной среды для развития потомства паразита.
Средства, с помощью которых паразиты пытаются изменить поведение хозяина, также различаются. Паразиты могут использовать иммунологический подход, нарушая реакции иммунной системы организма. Более прямым вариантом может быть использование нейрофармакологических манипуляций путем выделения веществ, которые влияют на нейротрансмиттеры хозяина. Паразиты могут также пройти геномный/протеомный путь с помощью изменения экспрессии генов. Расширяя рамки мотивации и тактики паразитов, Дель Джудис утверждает, что атаки с помощью этих биохимических механизмов оказывают значительное давление на нервную систему, чтобы приспособиться и развить контрмеры. Опираясь на предыдущую литературу и примеры из реальной жизни, в статье предлагаются четыре категории возможных контрмер хозяина. Анализируя эту таксономию, Дель Джудис утверждает, что, сталкиваясь с манипуляциями, хозяева могут мешать паразитам обходить защитный барьер мозга, заставлять работать больше и высвобождать большее количество нейроактивных веществ, делать сигналы более сложными или усиливать способность мозга переносить нарушения. Разрабатывая дальнейшие меры противодействия, автор рассматривает потенциальные эволюционные ограничения и связанные с ними «компромиссы между надежностью и хрупкостью». Хотя контрмеры могут увеличивать сложность и сдерживать паразитов, новые адаптации могут одновременно ослабить другой участок системы и обеспечить альтернативные цели для паразитов.
Принимая во внимание предполагаемую эффективность обсуждаемых механизмов, в статье предлагается изучить взаимодействие между хозяином и паразитом, которое может помочь в развитии исследований в области нейробиологии и психофармакологии. Изучая адаптацию к паразитическим атакам, нейробиологи могут получить дополнительную информацию о том, как непрерывные эволюционные битвы приводят к неэффективности или как некогда критические механизмы с течением времени выполняют несвязанные функции. В психофармакологии биохимические методы, применяемые паразитами, аналогичны фармакологическим препаратам.
Выводы
Исследователи намерены проанализировать, каким образом структуры мозга отвергают фармакологические вмешательства паразитов, и, в свою очередь, использовать эту информацию, чтобы сделать психоактивные препараты более эффективными для пациентов.
Авторы другого исследования утверждают, что вещество, выделяемое кишечным паразитом, может защитить от бронхиальной астмы.
