Parasiten im Gehirn – Was wohnt in meinem Kopf?

Die Natur ist ein Kriegsgebiet – und sie sind die geborenen Kämpfer: Parasiten sind hungrig, rücksichtslos und gerissen. Die Elite unter ihnen schafft es sogar, in den am besten geschützten Bereich des menschlichen Körpers vorzudringen. Sie machen sich in unserem Gehirn breit – und das hat Folgen ...

John Figge ist am Ende seiner Kräfte. Seit Monaten plagen ihn hämmernde Kopfschmerzen und Übelkeit. Ein Hirn-Scan soll die Ursache zeigen. Nachdem die Ärzte die MRT-Bilder ausgewertet haben, lautet die niederschmetternde Diagnose: Verdacht auf Krebs. Der 34-Jährige soll einen daumengroßen Hirntumor haben. Um sicherzugehen, entnehmen die Mediziner Figge eine Gewebeprobe aus der betroffenen Hirnregion. Das Analyseergebnis aus dem Labor erzeugt jedoch selbst bei erfahrenen Neurologen eine Gänsehaut: Statt auf Krebszellen stoßen die Ärzte auf ein ganzes Nest von sogenannten Schistosomen – winzige Parasiten, die seit Jahren Figges Gehirn infiltriert und sein Leben auf diese Weise zum Albtraum gemacht haben.

John Figge hat Glück. Die Ärzte können die Parasiten ohne Folgeschäden für den Patienten entfernen. Der Amerikaner ist jedoch alles andere als ein medizinischer Ausnahmefall. Stichproben in verschiedenen Ländern haben ergeben, dass jeder zweite Mensch Opfer invasiver Gehirn-Parasiten wird. Die meisten können vom Immunsystem erfolgreich bekämpft werden, noch bevor wir erste Symptome verspüren. Einige jedoch sind in der Lage, sich regelrecht durch unsere Synapsen zu fressen und Kopfschmerzen, Übelkeit und sogar Epilepsie zu verursachen. Zudem liefern Studien Hinweise darauf, dass manche Parasiten sogar unser Verhalten manipulieren können – und das nicht zum Guten. Im Gegenteil ...

Aber wie gelangten die Parasiten überhaupt in John Figges Körper? Mit welchen Tricks schaffen es derartige Invasoren, in die Schaltzentrale unseres Handelns vorzudringen? Im Fall von Figge ist es Forschern gelungen, die Infiltrierung zu rekonstruieren. Schistosomen leben als Larven in Seen in Asien, Südamerika und Afrika. Einige Jahre zuvor badete der Amerikaner während einer Afrikareise in einem See. Hier drangen die Parasiten durch winzige Hautöffnungen in seinen Körper ein.

Festbeißen, zersetzen, eindringen: Um sich im Körper eines Menschen festzusetzen, bedienen sich Schistosomen chemischer Kampfstoffe. Diese Parasitenart sondert Enzyme ab, um die Proteine der Haut zu zersetzen und durch diese Bresche in den Organismus einzudringen. Im menschlichen Körper entwickeln sich die Larven zu Würmern, die – sobald sie sich gepaart haben – durch die Blut-Hirn-Schranke schwimmen und so das Gehirn infiltrieren können. Dort legen sie ihre Eier ab. Aus denen wächst bei Menschen mit einem schwachen Immunsystem wie Figge über Jahre hinweg eine ganze Kolonie heran, bestehend aus unzähligen, nur wenige Mikrometer großen Parasiten. Insgesamt gibt es mehr als ein Dutzend verschiedener Arten, die mithilfe spezieller Techniken in der Lage sind, in unser Gehirn einzudringen, und die dort ideale Lebensgrundlagen vorfinden.

Versuche mit Mäusen haben jedoch gezeigt: Nicht alle Hirn-Parasiten betrachten damit ihre Mission als erfüllt. Einige von ihnen sehen ihr Opfer nur als Zwischenwirt an – und versuchen offenbar alles, um das Leben des Befallenen zu verkürzen. So wie der Parasit Toxoplasma gondii, kurz Toxo genannt, der sich als besonders aggressiver und hinterlistiger Eindringling erweist. Die Beweislage ist eindeutig. Sobald Toxo das Gehirn einer Maus entert, manipuliert der Parasit das Angstzentrum des Opfers so, dass die Maus ihren natürlichen Fluchtinstinkt verliert und sich in Selbstmordmanier einer Katze nähert, statt zu fliehen. Das Resultat ist eine leichte Beute für die verblüffte Katze und ein neuer Wirt für den Parasiten. So weit, so gut – oder eben schlecht – je nach Perspektive.

Bis vor Kurzem gingen Wissenschaftler allerdings davon aus, dass diese Psycho-Manipulation beim Menschen unmöglich ist. Jetzt gibt es jedoch erste Hinweise darauf, dass Toxoplasmose durchaus in der Lage ist, unser Verhalten zu beeinflussen. "Und das nicht gerade zum Positiven", erklärt Patrick House von der Stanford University in den USA: "Denn es gibt Hinweise darauf, dass auch unser Angstzentrum im Gehirn vom Parasiten gesteuert werden kann." So zeigt eine Studie, dass die Wahrscheinlichkeit einer Psychose wie Schizophrenie dreimal höher ist bei den Menschen, bei denen Antikörper gegen Toxoplasmose nachweisbar sind.

Auch Depressionen und Selbstmorde kommen bei Toxo-Opfern weitaus häufiger vor als bei gesunden Menschen. Der Biologe Jaroslav Flegr von der Universität Prag vermutet zudem, dass der Befall mit denselben Parasiten je nach Geschlecht des Opfers unterschiedliche Folgen haben kann. "Während von Toxoplasmose infizierte Männer eher misstrauisch, eifersüchtig und trotzig sind, verhalten sich infizierte Frauen eher entspannt, ja fast schon gleichgültig", erklärt Flegr.

Auch gibt es offensichtlich einen Zusammenhang zwischen der Wahrnehmung beziehungsweise der Reaktionszeit eines Menschen und dem Parasiten. Wissenschaftler fanden heraus: Mit Toxoplasmose infizierte Menschen verursachen zwei- bis dreimal mehr Autounfälle als Nichtinfizierte.

Dopamin, Adrenalin, Serotonin – das menschliche Verhalten wird durch chemische Botenstoffe im Gehirn gelenkt. Und genau die werden von den Würmern manipuliert. Toxo sorgt beispielsweise dafür, dass unsere Synapsen mehr Dopamin ausschütten und wir dadurch risikobereiter werden und anfälliger für Schizophrenie.

Trotz dieser Studien ist klar: Die Erforschung der unheimlichen Bewohner in unserem Kopf steht erst am Anfang. "Wir wissen zwar, wie die Dinger in unseren Kopf kommen, und kennen einige der möglichen Auswirkungen auf unser Verhalten und unsere Persönlichkeit – welche Ziele die Gehirn-Parasiten jedoch genau damit verfolgen, darüber haben wir bis heute nur wenig Kenntnisse", erklärt House. Es darf allerdings ernsthaft bezweifelt werden, dass diese Ziele mit den Vorstellungen der Menschen von einem gesunden Leben übereinstimmen. Denn um zum Endwirt zu gelangen, gehen Parasiten im wahrsten Sinne des Wortes über Leichen. Nicht nur bei der Maus, sondern auch beim Menschen.

Der Coup ist minutiös geplant: Sind die Larven des Schweinebandwurms erst im Körper eines Menschen, gehen sie gezielt vor. Die Blut-Hirn-Schranke verhindert, dass Gifte und Krankheitserreger ins Gehirn gelangen. Doch gegen die Parasiten ist sie, wenn das Immunsystem geschwächt ist, machtlos: Sie fressen sich einfach durch. 50 Millionen Menschen leiden weltweit unter Neurozystizerkose, oft nach dem Verzehr von Schweinefleisch, das mit den Eiern des Parasiten verseucht ist. In Deutschland gibt es allerdings relativ wenig Fälle. Die aus den Eiern schlüpfenden Larven nagen sich vom Dünndarm aus durch den Körper – bis ins Gehirn. Die Nester, die Taenia solium dort ausbildet, können zu Migräne und epileptischen Anfällen führen. Bei Befall des Gehirns und anderer Teile des zentralen Nervensystems kann die Infektion unbehandelt tödlich enden. Den Wirt zu töten ist Teil der Überlebensstrategie des Invasoren. Er hofft, dass dessen sterbliche Überreste von anderen Tieren gefressen werden, in denen sich die Larve zum geschlechtsreifen Tier entwickeln kann. Eine Strategie, die seit Jahrmillionen funktioniert.

Parasiten gehören zu den fruchtbarsten Lebewesen der Erde. Bis zu 200 000 Eier scheidet ein Hundespulwurm-Weibchen aus – pro Tag. Das Problem: Der Parasit fühlt sich nicht nur in Hunden wohl: Bis zu zehn Prozent aller Menschen werden irgendwann von dem Hundespulwurm befallen. Auch in Deutschland sind ca. 25 Prozent aller Hunde mit Toxocaracanis infiziert. Schon im selben Wasser zu baden wie ein infiziertes Tier, ist riskant. Die Eier des Hundespulwurms sind wahre Überlebenskünstler: im Freien Wochen, manchmal Jahre überlebensfähig und medikamentös schwer zu bekämpfen. Gelangen die Eier des Hundespulwurms in den menschlichen Körper, verweilen die daraus schlüpfenden Larven dort bis zu sieben Jahre und wandern in eine Vielzahl von Organen. Kann das Immunsystem sie nicht bekämpfen, können sie diverse Krankheiten hervorrufen – im Gehirn unter anderem Persönlichkeitsveränderungen. Kinder werden aggressiv, bei Erwachsenen kommt es zu psychiatrischen Manifestationen: Demenz, Angstzustände und psychische Störungen wie zum Beispiel extrem asoziales und egoistisches Verhalten.

Sie lieben Sushi. Einige der parasitären Nematoden-Arten nisten sich in Fischen und anderen Meerestieren ein. Die dienen ihnen als Zwischenwirte, in denen die Eier zu Larven heranwachsen. Bei Menschen, die befallene Meerestiere essen, verursachen diese Parasiten meistens nur leichte Symptome. Der Befall kann aber massenhaft sein. In einem Patienten wurden 70 000 ausgewachsene Fadenwürmer gefunden, ohne dass er unter größeren Beschwerden litt. Kritisch wird es, wenn die Nematoden sich im Gehirn einnisten. Ein Schlaganfall kann die Folge sein. Andere Nematoden wie der Spulwurm befallen Menschen, ohne Zwischenwirte zu benötigen.

Er ist der Superstar unter den Hirn-Parasiten, die den Menschen befallen können. Untersuchungen zufolge könnte der ins Gehirn eingewanderte Parasit Toxoplasma gondii in der Lage sein, das Ausschütten von chemischen Botenstoffen zu lenken und so unser Verhalten zu manipulieren. Das Ziel: den Menschen (als Zwischenwirt) risikobereiter zu machen. Die Strategie des Einzellers stammt möglicherweise aus unserer Frühzeit, als unsere Vorfahren häufig Großkatzen als Beute zum Opfer fielen. Denn Katzen sind die Endwirte von Toxoplasma gondii.

Dr. Kevin D. Lafferty vom Marine Science Institute, University of California Santa Barbara sorgte mit seiner These, dass Gehirn-Parasiten maßgeblichen Einfluss auf die Entwicklung der Menschheit genommen haben, für Aufregung.

Wie viele Menschen sind wirklich mit Gehirn-Parasiten infiziert?

"Parasiten gehören zu den am weitesten verbreiteten Lebewesen der Welt. Was den Gehirn-Parasiten Toxoplasma gondii betrifft: In manchen Ländern, wie Südkorea, sind etwa 5 Prozent der Bevölkerung infiziert, in anderen Ländern, wie etwa Deutschland, haben 60 Prozent der Bevölkerung den Parasiten mindestens einmal in sich getragen. In den meisten Fällen bekommen Menschen je doch gar nicht mit, dass sie von Parasiten befallen worden sind, da ihr Immunsystem die Eindringlinge erfolgreich bekämpft. Latente Infektionen mit dem Parasiten können jedoch langfristig die Persönlichkeit eines Menschen verändern."

Welche Faktoren entscheiden darüber, wie verbreitet Gehirn-Parasiten sind?

"Das hängt vor allem davon ab, wie das Klima das Überleben des Parasiten im Boden begünstigt, wie Essen in einer Kultur zubereitet wird und ob es viele Katzen als Haustiere gibt. Denn Endwirt von Toxoplasma gondii ist immer eine Katze."

Können Gehin-Parasiten tatsächlich unser Verhalten beeinflussen?

"Zu dieser These gibt es bereits viele Studien. Dabei fanden wir heraus: Kulturen mit einem hohen Anteil an Toxoplasma-Zwischenwirten weisen bei Persönlichkeitstests einen höheren Grad an Neurotizismus auf, beispielsweise eine Neigung zu Schuldgefühlen."

Manipulieren Parasiten jeden gleich stark?

"Nein. Es gibt bereits mehrere Hinweise auf geschlechtsspezifische Korrelationen: Infizierte Frauen, deren Immunsystem nicht stark genug ist, um den Eindringling bekämpfen zu können, sind in der Regel intelligenter, regel- und pflichtbewusster, gewissenhafter, moralischer und warmherziger. Infizierte Männer sind nach einem jahrelangen Befall dagegen weniger intelligent, reflektierender, rigider, distanzierter und leichter aus der Fassung zu bringen."

Können Gehirn-Parasiten dem Menschen, abgesehen von Verhaltensveränderungen, auch körperlich schaden?

"Es gibt noch keinen endgültigen Beweis. Aber tatsächlich sind unsere Ergebnisse ausreichend, um zu behaupten, dass Toxoplasma gondii das Risiko, einen Gehirntumor zu entwickeln, zumindest fördert. Zudem wissen wir, dass bei infizierten Schwangeren durch den Parasiten die Wahrscheinlichkeit steigt, dass sie ihr Kind verlieren."

Welchen Einfluss haben Gehirn-Parasiten auf andere Lebewesen?

"Einen sehr großen. Ziel der Parasiten ist es immer, zu ihrem jeweiligen Endwirt zu gelangen. Daher versuchen sie, das befallene Opfer in seinem Verhalten so zu manipulieren, dass es vom Endwirt gefressen wird. Zwei der bekanntesten Beispiele: Infizierte Mäuse rennen plötzlich auf Katzen zu, statt zu flüchten, und von Gehirn-Parasiten befallene Fische schwimmen eher an der Oberfläche und werden so leichter die Beute von Vögeln."

Aber wie genau schaffen es Parasiten, sich in die Befehlskette eines Gehirns zu hacken und den Befallenen zum Selbstmörder zu machen?

"Versuche mit Mäusen haben gezeigt: Hirn-Parasiten sind in der Lage, die chemischen Botenstoffe, die von Tausenden Synapsen ausgeschüttet werden, zu manipulieren. Und wenn Toxoplasma gondii Ratten- und Mäusehirne manipulieren kann, warum dann nicht auch das des Menschen."