Toxoplasma nás ovládá (4/5)

Na obrázku a) je kompozitní snímek sestavený z 22 fotografií studentů nenakažených toxoplasmou a na obrázku b) snímek sestavený z 22 fotografií toxoplasmou studentů nakažených. Nakažení muži na jednotlivých fotografiích připadali hodnotitelkám dominantnější a mužnější než muži nenakažení; tyto rysy jsou patrné i na kompozitních snímcích vytvořených z těchto jednotlivých fotografií.

Metoda, kterou jsme nakonec použili, byla založena na skutečnosti, že zvýšená hladina dopaminu v některých strukturách mozku, se projevuje snížením psychologického faktoru, který se nazývá „novelty seeking“. To znamená, že s vzestupem hladiny dopaminu, klesne potřeba nakaženého vyhledávat nové podněty.

Americký psycholog Claude Cloninger vytvořil pro měření faktoru novelty seeking psychologický dotazník, kterému se říká TCI. Našim pokusným osobám, nejprve vojákům a později i studentům přírodovědecké fakulty a dárcům krve, jsme rozdali tento dotazník a sledovali jsme, zda se bude lišit úroveň faktoru vyhledávání nových podnětů u osob nakažených a nenakažených. K našemu překvapení se lišila, a dokonce přesně tak, jak jsme předpověděli na základě naší hypotézy o vzestupu hladiny dopaminu u infikovaných osob. Ať už se jednalo o muže či ženy, osoby infikované toxoplasmou vyhledávaly nové podněty méně, než osoby neinfikované. Do roku 2007 jsme tento jev sledovali u pěti nezávislých skupin osob a celkem u tří z nich se nám ho podařilo prokázat.

Jaký je tedy podle našich názorů konkrétní mechanismus změny cloningerových faktorů? Ještě před pár lety jsem měl vcelku jasno. Má hypotéza byla v souladu s dostupnými literárními údaji i s výsledky našich studií. Předpokládala, že v mozku osob (i zvířat) nakažených toxoplasmou vznikají a dlouhodobě přetrvávají drobná zánětlivá ložiska. Je známo, že při zánětech se z imunocytů, tj. aktivovaných buněk odpovědných za imunitu, uvolňuje řada molekul, prostřednictvím kterých se mezi sebou domlouvají další buňky účastnící se imunitní obrany organismu. Některé z těchto molekul vyvolávají v okolní tkáni produkci dopaminu. Jeho zvýšená hladina, a tedy i snížená potřeba vyhledávat nové podněty je podle této hypotézy pouze jedním z vedlejších projevů lokálních zánětů, které se objevují v mozkové tkáni.

V roce 2009 ovšem tato hypotéza utrpěla dosti významný zásah z neočekávané strany. Molekulární neurofyziologové ze Stanfordské univerzity totiž zjistili, že toxoplasma − jako zatím jediný známý prvok − ve svém genomu obsahuje i geny pro enzymy, které jsou schopné vyvolat v mozku tvorbu dopaminu. Pokusy ukázaly, že je k tomu nepochybně využívá, ale zda to dělá proto, aby ovlivnila chování nakaženého mezihostitele a zvýšila tak pravděpodobnost, že se dostane do žaludku svého definitivního hostitele, kočkovité šelmy, to pochopitelně zatím prokázáno nebylo. Samozřejmě naše hypotéza se s novými poznatky nijak nevylučuje. Je klidně možné, že původně bylo zvýšení hladiny dopaminu v nakaženém mozku (a z toho plynoucí nechuť vyhledávat nové podněty) skutečně pouze vedlejším projevem zánětlivých procesů a teprve dodatečně tuto schopnost toxoplasma vylepšila tím, že si do svého genomu zabudovala příslušné geny.

Skutečnost, že manipulační aktivita toxoplasmy je s velkou pravděpodobností provázena nebo dokonce zprostředkována změnami koncentrace dopaminu v mozcích nakažených osob, je mimořádně zajímavá. Mohla by totiž vysvětlovat dlouho známý vztah mezi toxoplasmózou a závažným psychickým onemocněním – schizofrenií. Už někdy v polovině dvacátého století bylo popsáno, že mezi schizofreniky je frekvence výskytu toxoplasmózy obvykle mnohem vyšší než mezi zdravými lidmi. A také že se u pacientů při závažnějších případech akutní toxoplasmózy objevují neurologické a psychiatrické příznaky, které jsou pro schizofrenii charakteristické.

Vztahu mezi toxoplasmózou a schizofrenií se dlouhodobě věnují američtí badatelé. Tým profesora Edwina Torreye ukázal, že se schizofrenie v Evropě a Americe objevila zhruba ve stejné době, kdy se z kočky, někdejšího „společníka čarodějnic“, v polovině devatenáctého století stal oblíbený mazlíček, který byl vpuštěn ze stájí a sýpek přímo do lidských příbytků. Proto američtí autoři navrhli, že by mohla být jedna z forem schizofrenie přenášena infekčně z koček na člověka. Vzhledem k tomu, že významným parazitem kočky domácí je právě toxoplasma a že toxoplasmóza byla už dříve dávána do souvislosti se schizofrenií, přiklonili se postupně k názoru, že právě toxoplasma by mohla být oním parazitem vyvolávajícím schizofrenii.

Role toxoplasmózy při vzniku schizofrenie, která v současnosti postihuje zhruba jednoho člověka ze sta, se zatím rozhodně nedá považovat za prokázanou. Schizofrenie není malárie, je naprosto jasné, že se při jejím vzniku uplatňuje řada genetických i negenetických faktorů. Podle poměrně široce uznávané – třicet let staré – dopaminové teorie je ale za vznik schizofrenie zodpovědná nerovnováha v koncentracích dopaminu, a to v mezimozku a koncovém mozku. V této souvislosti tedy naše výsledky, ukazující, že toxoplasmóza ovlivňuje hladinu dopaminu, mají svůj význam.

Při pátrání po mechanismu, kterým toxoplasmóza ovlivňuje chování mezihostitele, jsme zvažovali také vliv hormonu testosteronu. Je známé, že jeho hladina významně ovlivňuje celou řadu vlastností člověka, ať už se jedná o chování nebo tělesný vzhled. Jednou z vlastností související s hladinou testosteronu je třeba maskulinní, tedy mužný vzhled. Jelikož jsme měli k dispozici fotografie osob, u nichž jsme kdysi testovali faktor podezřívavosti, mohli jsme ověřit náš předpoklad, že toxoplasmóza u mužů zvyšuje koncentraci testosteronu. Nechali jsme tedy studentkám z jiné fakulty, které neznaly naše studenty, ohodnotit míru maskulinity a dominance mužů na fotografiích za použití sedmibodové stupnice a následně jsme vypočítali pro každého muže jeho průměrnou hodnotu vizuálně hodnocené mužnosti a dominance. V souladu s naší hypotézou se ukázalo, že toxoplasmou nakažení muži připadají hodnotitelkám výrazně maskulinnější i dominantnější než nenakažení muži. U fotografií toxoplasmou nakažených a nenakažených žen jsme naproti tomu žádný rozdíl v mužnosti, respektive ženskosti ani v dominanci neprokázali.

Naši domněnku o zvýšené koncentraci testosteronu u toxoplasmou nakažených osob jsme se nakonec rozhodli otestovat i pomocí přímých biochemických metod. Odebírali jsme studentům vzorky slin a v nich jsme stanovovali koncentrace testosteronu. Ukázalo se, že nakažení muži mají skutečně jeho hladinu výrazně vyšší. To jsme očekávali. Co nás ovšem překvapilo, byl fakt, že nakažené ženy měly naopak výrazně nižší koncentraci testosteronu. Je jasné, že řada psychologických faktorů, například s velkou pravděpodobností i síla takzvaného superega – tedy schopnosti respektovat společenské normy – souvisí s hladinou testosteronu. Jestliže toxoplasmóza u mužů zvyšuje a u žen snižuje hladinu testosteronu, je vcelku zákonité, že posuny v úrovních příslušných psychologických faktorů jdou u nakažených mužů a žen v opačném směru. Tedy tak, jak prokázaly naše výzkumy, nakažení muži více porušovali společenské normy, zatímco nakažené ženy byly naopak více společenské.

Vlastní mechanismus, pomocí kterého by toxoplasma mohla ovlivňovat hladinu testosteronu, zatím neznáme. Zvýšení hladiny testosteronu u nakažených mužů by se však dalo vysvětlit tím, že produkce dopaminu souvisí s produkcí testosteronu. Je známo, že osoby nebo pokusná zvířata s vysokou hladinou dopaminu v mozku mají vysokou hladinu testosteronu. Zatím ale nevíme jak je možné, že nakažené ženy, které mají podle všeho rovněž zvýšenou hladinu dopaminu, mají hladinu testosteronu zároveň sníženou.

V současné době máme dva faktory, které by mohly být za pozorované změny v psychice a v chování infikovaných osob zodpovědné. Zaprvé jde o dopamin, o kterém se domníváme, že by mohl ovlivňovat potřebu vyhledávání nových podnětů. A zadruhé se jedná o testosteron, který by mohl být zodpovědný za rozdíly v těch psychologických faktorech, ve kterých dochází u infikovaných mužů a žen k posunu v opačném směru..