Eet me op, alsjeblieft - Willy van Strien

volgroeid zijn – en niet eerder – zoekt zo’n
vlokreeftje het volle licht op en gaat het aan
de wateroppervlakte zwemmen. Dat verdubbelt
de kans dat een vogel hem opvist.
Het is nog niet duidelijk hoe de parasiet het
gedrag van zijn gastheer zo specifiek verandert.
Wel staat vast dat in bepaalde hersengebieden
van vlokreeftjes met volgroeide
larven het gehalte aan serotonine verlaagd is.
Serotonine is een stof die de werking van de
zenuwcellen beïnvloedt, en het is een van de
stoffen waarmee zenuwcellen signalen aan
elkaar doorgeven. Bovendien wijken enkele
serotonineproducerende zenuwcellen en
enkele zenuwbanen af. Die veranderingen,
denken biologen, zijn het gevolg van een
chronische ontsteking rondom de cysten. De
parasiet in zijn cyste is veilig voor die ontstekingsreactie
en profiteert van de gevolgen
ervan op het gedrag van zijn gastheer.
GEKKE VISSEN
Nog zo’n willoos slachtoffer van zuigwormen
is Californische killivis, Fundulus parvipinnis,
die leeft in zoutmoerassen langs de zuidkust
van Californië. Hij wordt geplaagd door Euhaplorchis
californiensis. Ook deze parasitaire
zuigworm doorloopt drie verschillende gastheren:
een waterslak, de killivis en watervogels.
Jonge larfjes dringen via de kieuwen de
vis binnen, vestigen zich rond de hersenen en
ontwikkelen zich daar tot honderden of zelfs
duizenden volgroeide larven. Waar de juiste
soort slak voorkomt, zijn alle killivissen, op
de allerkleinste na, geparasiteerd.
Onderzoekers vergeleken het gedrag van killivissen
mét en zonder parasieten in een
aquarium, en ze zagen dat geparasiteerde
vissen ronduit gek deden: ze zwommen vaak
aan de oppervlakte, draaiden daar hun lichte,
opvallende zijkant naar boven, wrongen zich
in vreemde bochten en maakten andere rare
bewegingen. Daarmee vielen ze enorm op. Na
de waarnemingen gingen de onderzoekers na
hoeveel larven zich rond de hersenen bevonden.
Hoe gekker de vissen zich gedroegen,
hoe meer parasieten ze hadden.
Geïnfecteerde vissen vestigen met hun opvallende
gedrag de aandacht van vogels op zich,
alsof ze erom vragen om opgepikt te worden.
En dat gebeurt dan ook. De onderzoekers zetten
geparasiteerde killy’s uit in een kooi in
een lagune en vissen zonder parasieten in een
andere kooi om te kijken hoeveel exemplaren
meeuwen, reigers, pelikanen en ijsvogels opvissen.
Tot hun verrassing liepen de geparasiteerde
vissen maar liefst dertig keer zo veel
risico om opgegeten te worden.
De hersenen van de vissen ondergaan biochemische
veranderingen. De normale aanmaak
en afbraak van de signaalstoffen serotonine
en dopamine zijn verstoord. De vogels varen
Killivis.
a
b
Doorsnede van de hersenen van gezonde
(a) en geïnfecteerde (b) killivissen.
Eos 64
2mm
daar wel bij: dankzij de parasiet krijgen ze
hun vissenmaaltje op een presenteerblaadje
aangeboden. In de vogeldarmen worden de
zuigwormen volwassen en planten ze zich
voort. Maar omdat de wormen klein zijn en
maar kort leven, hebben de vogels daar waarschijnlijk
weinig last van.
KATTENPIS
Ook intelligente dieren als ratten en muizen
laten zich commanderen door een parasiet. In
hun geval is dat Toxoplasma gondii, een eencellig
organisme dat ook mensen kan infecte-
ren en toxoplasmose veroorzaakt. Toxoplasma
wil door naar de ingewanden van een kat
– en een rat of muis werkt daar akelig braaf
aan mee.
In de cellen die de darmwand van een kat
bekleden, plant toxoplasma zich seksueel
voort. Daar ontstaan geslachtscellen die versmelten
en oöcysten, een soort eitjes, vormen
die met de uitwerpselen mee naar buiten
komen. ‘Katten kunnen wat ziek zijn van een
besmetting, maar in het algemeen zijn ze
de parasiet vrij snel weer kwijt’, zegt Joanne
Webster, onderzoeker aan het Imperial College
in Londen.
Ratten en muizen krijgen de oöcysten binnen
als ze in aanraking komen met voedsel of
grond die is besmet met kattenpoep, en voor
hen zijn de gevolgen van infectie veel ernstiger.
In de knaagdieren doorloopt toxoplasma
twee stadia. Eerst ontstaan tachyzoieten,
banaanvormige eencelligen, die zich in bijna
alle lichaamscellen kunnen vestigen, zich
snel door deling vermeerderen en steeds meer
cellen infecteren. Na een week of zes veranderen
ze in bradyzoieten. Die sluiten zich op
in cysten in – vooral – hersencellen, maar ook
in spiercellen en cellen van organen. Ze vermeerderen
zich heel langzaam. Af en toe, als
er een paar duizend bradyzoieten in een cyste
zitten, breken ze uit en dringen ze nieuwe cellen
binnen.
Het tachyzoietenstadium maakt knaagdieren
soms kortstondig ziek. De bradyzoietencysten
daarentegen raken ze nooit meer kwijt
en die hebben vaak een fatale invloed op hun
gedrag. Knaagdieren met bradyzoietencysten
zijn actiever, nieuwsgieriger en minder waakzaam.
En hun instinctieve, sterke afkeer voor
katten verdwijnt. Sterker: die slaat zelfs om in
een gevaarlijke aantrekkingskracht, blijkt uit
gedragsproeven. Tegen hun natuur in, gaan
ze nu af op de geur van kattenpis en van katten
zelf. ‘Het gaat om heel subtiele veranderingen.
Je ziet verder eigenlijk niets aan deze
dieren’, zegt Webster. De ratten en muizen
behouden hun afkeer van andere rovers, zoals
honden en wezels. De veranderingen brengen
hen precies waar de parasiet hen hebben wil:
in de maag van een kat. In honden en wezels
kan de parasiet zich niet seksueel voortplanten.
Toxoplasma stuurt het gedrag van zijn gastheer
dus heel nauwkeurig bij, en de vraag is
Mensen die toxoplasmose hebben gehad,
worden actiever en reageren langzamer
hoe hij dat doet. Hij kan waarschijnlijk manipuleren
omdat hij vooral in bepaalde hersengebieden
zit. Hij veroorzaakt daar een
chronische ontsteking en beïnvloedt de aanmaak
en afbraak van signaalstoffen, vooral
dopamine. Maar het meest bijzondere is dat
hij zelf dopamine lijkt te produceren. Dat is
uniek, want dopamine is een stof die alleen
hogere diersoorten hebben. Voor zover bekend
kan geen enkele andere eencellige het
maken. Webster: ‘Er is misschien één uitzondering:
de aan Toxoplasma verwante parasiet
neospora, die eenzelfde soort levenscyclus
heeft en zich seksueel voortplant in
honden, maakt mogelijk ook dopamine aan.’
Maar ook die unieke eigenschap verklaart nog
niet hoe toxoplasma ratten en muizen zo specifiek
weet te manipuleren.
SCHIZOFRENIE
De parasiet weet de kans om in een kat terecht
te komen, dus te vergroten. Maar de volgende
stap is lastiger. Toxoplasma uit de kattenuitwerpselen
komen namelijk niet alleen in
muizen en ratten terecht, maar ook in allerlei
andere dieren: vogels, schapen, koeien – en
mensen. Wij krijgen de parasiet binnen als we
besmet en onvoldoende verhit vlees eten, zonder
handschoenen in de tuin werken of de kattenbak
verschonen. Hoeveel mensen besmet
raken, verschilt per land. Bij ons loopt maar
liefst veertig procent van de bevolking met de
parasiet rond. Als je eenmaal besmet bent, is
dat voor altijd. Toxoplasma kan zich in alle
warmbloedige dieren ontwikkelen, maar zit op
een doodlopende weg in dieren die geen prooi
voor katten zijn.
Mensen hebben vaak nauwelijks last van de infectie
tijdens het tachyzoietenstadium, hooguit
wat griepachtige verschijnselen. Maar vroeg in
de zwangerschap is een acute infectie wel gevaarlijk.
Er kan een spontane abortus optreden
of het kind kan hersenschade oplopen. Als de
parasiet eenmaal in het bradyzoietenstadium
verkeert, heb je er geen last meer van. Althans,
dat was lange tijd het idee.
Tegenwoordig weet men dat de aanwezigheid
van bradyzoieten wel degelijk gevolgen heeft.
Mensen met een latente infectie zijn gemiddeld
actiever dan normaal en reageren wat langzamer.
Persoonlijkheidskenmerken veranderen
een beetje. En de infectie maakt de kans om
bepaalde vormen van schizofrenie te krijgen
bijna drie keer zo groot. ‘Die kans blijft trouwens
heel klein, 1 op 100, paniek is niet nodig’,
zegt Webster.
De oorzaak van de veranderingen is, denkt
men, dat toxoplasma ook bij de mens ingrijpt
in de dopaminehuishouding en zelf dopamine
produceert, en er is een relatie tussen dopamine
en schizofrenie. Het medicijn haloperidol
(of haldol), dat tegen schizofrenie wordt
voorgeschreven, blokkeert de werking van dopamine.
Webster heeft laten zien dat deze stof
– toevallig of niet – de groei van tachyzoieten in
een celkweek remt. En als geïnfecteerde ratten
tijdens het tachyzoietenstadium haloperidol
krijgen, zullen er naderhand minder bradyzoietencysten
in hun hersenen aanwezig zijn,
en zullen ze hun afkeer van katten behouden.
Dat effect op de parasiet vergroot misschien
de werking van haloperidol als geneesmiddel
tegen schizofrenie. Medicatie in een later stadium
is niet mogelijk, want de bradyzoieten
zijn in hun cyste onbereikbaar voor geneesmiddelen.
■
Hoe krijg je toxoplasmose?
> 1 tot 2 dagen
Oöcysten
Oöcysten
Tachyzoïeten, het
tweede stadium van de
parasiet, worden via de
placenta aan de foetus
doorgegeven
Oöcysten
belanden in de
uitwerpselen
van katten
Kattenbak
Oöcysten
Oöcysten op de schil van
ongewassen groente en fruit
Oöcysten
Oöcysten
verteerd
door dieren
Besmette
prooidieren
Oöcysten
verteerd door
dieren
Aarde, water en
gras besmet met
oöcysten (eitjes
van Toxoplasma
gondii).
Ondoorbakken of rauw
vlees met bradyzoïeten,
het derde en laatste
stadium van de parasiet
Organen of bloed met
bradyzoïeten