Agentes infecciosos podem manipular seu comportamento

Você se considera uma pessoa influenciável? Acreditaria que seu comportamento pode ser determinado por microorganismos que parasitam o seu corpo? Pois a verdade é que muitos desses seres microscópicos têm demonstrado essa capacidade! Há evidências científicas que os parasitos podem manipular o comportamento do hospedeiro, ampliando sua disseminação pelo ambiente. Dentre os hospedeiros, estamos nós, seres humanos. São alguns resultados que suportam esta teoria, chamada de Hipótese da Manipulação do Comportamento do Hospedeiro (do inglês, Host Behavioral Manipulation Hypothesis), que iremos discutir aqui.

Estima-se que o número de bactérias, vírus e fungos presentes no corpo de um ser humano saudável seja igual ao número de células dele próprio. Alguns trabalhos dizem que o número desses microorganismos pode ser  até 10 vezes superior. Esse conjunto de microorganismos é chamado de microbioma. Normalmente, estes microorganismos são comensais, pois auxiliam na digestão e na manutenção do sistema imune, como a gente já falou neste texto aqui . Alguns microorganismos, porém, podem causar doenças. Neste caso, as células do sistema imunológico reconhecem esses agentes patológicos e respondem a eles produzindo mediadores inflamatórios (as citocinas) que atrairão mais células do sistema imune para combater o invasor.

Durante uma infecção, nosso corpo apresenta alguns sintomas como febre, dores no corpo, perda de apetite, entre outros. Todo mundo já se sentiu assim por causa de uma gripe, infecção de garganta ou infecção intestinal, certo? Alguns agentes infecciosos, porém, podem interferir e alterar esses comportamentos típicos de uma infecção. Isso faz com que o animal infectado seja um transmissor mais eficiente do microorganismo.

A equipe da Dr. Janelle Ayres, da Universidade da Califórnia, estudou uma bactéria do gênero Salmonella. Essa bactéria é uma das principais causadores de infecções alimentares graves em humanos. Os cientistas demonstraram que esta bactéria modula o apetite de camundongos, fazendo-os comer mais do que o normal. Com isso, aumenta também o volume de fezes produzida. E como é através das fezes que a bactéria é eliminada, isso irá ampliar a disseminação dela para novas infecções.

Os autores ainda demonstraram o mecanismo através do qual isto ocorre. Eles reportaram que uma proteína secretada pela bactéria, chamada SlrP, é capaz de reduzir a resposta inflamatória no intestino de camundongos. Isso impede o acúmulo de uma citocina pró-inflamatória específica: a interleucina IL-1β, produzida pelo hospedeiro. Quando ocorre acúmulo de IL-1β no intestino, há perda de apetite. Quando a proteína bacteriana SlrP evita o acúmulo de IL-1β, reverte a perda de apetite causada pela infeção. Também afeta a quantidade de bactérias eliminadas pelas fezes do doente aumenta. Quando a síntese de SlrP foi bloqueada, os camundongos comeram menos (comportamento esperado na maioria da infeções). Além disso, os camundongos apresentaram doença mais grave e maior mortalidade.

Para um microorganismo que precisa do hospedeiro para se reproduzir, aumentar a mortalidade do hospedeiro não é uma estratégia evolutivamente interessante. A estratégia inteligente desta bactéria é manipular o comportamento do hospedeiro. Ela faz isso induzindo-o a comer melhor para que ela – a bactéria – seja mais disseminada na natureza ao ser liberada em maior quantidade.

Outro agente infeccioso que pode manipular o comportamento do hospedeiro é o parasito Toxoplasma gondii. Este protozoário se reproduz sexuadamente no intestino de felinos (seu hospedeiro definitivo). Por isso muitas pessoas chamam a toxoplasmose de “doença do gato”. No entanto, a grande maioria das infecções aconteça pelo consumo de água contaminada com esse parasito. Em humanos, a toxoplasmose é, quase sempre, assintomática. São exceções indivíduos imunossuprimidos (em tratamento oncológico, por exemplo) que podem desenvolver grave encefalite devido ao alojamento do parasito no cérebro, levando a óbito. A infecção durante a gravidez também é um grande problema, pois há risco de malformação fetal e aborto. A criança contaminada durante a gestação pode ter graves sequelas de visão.

Os primeiros estudos que reportaram a associação entre infecção por T. gondii e as alterações comportamentais datam do início do milênio. No ano 2000, um grupo de pesquisadores no Reino Unido avaliou o comportamento de ratos infectados por este parasito. Os animais foram colocados em gaiolas grandes, divididas em pequenas “salas”. Em cada sala foram adicionados odores distintos: do próprio rato, odor neutro de água, de urina de gatos ou urina de coelhos. Por serem os gatos os principais predadores dos roedores da natureza, há um repúdio natural dos ratos por este odor. O odor de coelhos foi usado como controle de um mamífero não predador. Em cada sala havia comida e água, e os autores analisaram a quantidade de visitas feitas a cada sala por ratos infectados e não infectados com T. gondii.

Os ratos não infectados evitavam a sala com odor de gato em comparação às demais, sendo este o comportamento saudável esperado. Ao contrário, ratos infectados com T. gondii mostraram preferência pela sala com odores de seu predador. Este comportamento de atração pelo odor do gato faz com que o rato infectado seja mais facilmente predado. Assim, o parasito pode completar seu ciclo de vida de forma mais eficiente. Resultados semelhantes foram reportados com chimpanzés infectados, que mostraram maior atração a urina de seus predadores, os leopardos.

Os mecanismos neuronais nos quais a infecção por T. gondii interfere são altamente específicos? Em outras palavras, o parasito manipula mecanismos específicos para deixar o rato atraído pelo cheiro do gato? Ou a alteração observada e geral, sem uma relação direta com a maior vulnerabilidade à predação?

Para responder a esta pergunta, ratos e camundongos foram avaliados quanto a vários comportamentos: capacidade de locomoção, ansiedade, medo condicionado (quando eles são ensinados a evitar determinada região da gaiola que é associada à consequências negativas como, por exemplo, pequenos choques elétricos), etc. Nenhuma dessas variáveis comportamentais foi diferente entre os grupos de ratos infectados ou não com T. gondii. Apenas a aversão ao odor de urina de gatos foi menor no grupo infectado. Esse resultado fortaleceu a ideia de que é o parasito que induz essa modificação de forma específica, garantindo sua perpetuação na natureza. Os autores ainda reportaram que a região cerebral onde os cistos deste parasito são mais prevalentes é a amígdala cerebral. Amígdala é uma região no cérebro que controla o comportamento emocional. O parasito “encoraja” o rato a ir de encontro ao seu predador!

Ainda não se sabe ao certo se o T. gondii pode também manipular o comportamento humano para aumentar sua disseminação. Há casos de adultos infectados que apresentam distúrbios psiquiátricos, com quadros de paranoia e alucinações. Há também alguns indícios de associação com comportamento esquizofrênico e epilético. Estas associações ainda precisam ser comprovadas de forma definitiva com mais estudos científicos, incluindo mais pacientes e em diferentes partes do mundo.

REFERÊNCIAS

Rao S, Schieber AMP, O’Connor CP, Leblanc M, Michel D, Ayres JS. Pathogen-Mediated Inhibition of Anorexia Promotes Host Survival and Transmission. Cell. 2017

Berdoy M, Webster JP, Macdonald DW. Fatal attraction in rats infected with Toxoplasma gondii. Proc Roy Soc. 2000

Poirotte C, Kappeler PM, Ngoubangoye B, Bourgeois S, Moussodji M, Charpentier MJE. Morbid attraction to leopard urine in Toxoplasma-infected chimpanzees. Current Biology. 2016

Vyas A, Kim SK, Giacomini N, Boothroyd JC, Sapolski RM. Behavioral changes induced by Toxoplasma infection of rodents are highly specific to aversion to cat odors. Proc Natl Acad Sci USA. 2007

Torrey EF, Yolken RH. Toxoplasma gondii and schizophrenia. Emerg Infect Dis. 2003.

Ngoungou EB, Bhalla D, Nzoghe A, Darde ML, Preux PM. Toxoplasmosis and epilepsy – systematic review and meta analysis. PLoS Negl Trop Dis. 2015.

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