Zika病毒可能会导致头小畸型人类免疫分子劫持

美国疾病控制和预防中心刚刚结束Zika病毒感染孕妇可以特技新生儿大脑发育,导致婴儿出生时异常小的正面,一个条件称为头小畸型。现在,第一次,加州大学圣地亚哥医学院的研究人员已经确定Zika病毒感染会损害大脑细胞发展的一种方式。该研究发表2016年5月6日细胞干细胞还表明,抑制这种机制可以降低大脑细胞损伤,暗示一个新的治疗方法来减轻产前Zika病毒感染的影响。

使用3 d,对于妊娠前三个月的人类大脑干细胞模型,研究团队发现Zika病毒激活TLR3,人体细胞分子通常用来抵御入侵的病毒。反过来,超激活TLR3关闭基因干细胞需要专门到大脑细胞,基因触发细胞自杀。当研究者抑制TLR3,脑细胞损害减少了瀑样模型。

“我们都有一种天生的免疫系统对抗病毒的进化,但这里病毒会对我们同样的防御机制,”资深作家Tariq Rana说,博士,加州大学圣地亚哥分校医学院的儿科学教授。bob电竞“通过激活TLR3 Zika病毒基因块告诉干细胞发展成大脑的各个部分。好消息是,我们TLR3抑制剂可以阻止这事发生。”

在这项研究中,Rana的团队首先确保瀑样模型是真正代表早期的人类大脑发展。他们发现,模型的干细胞分化(专业)的各种细胞的大脑一样,在人类发展的早期妊娠。研究人员还而瀑样细胞的基因激活模式人类大脑基因信息数据库。他们发现,基因来说,他们的瀑样模型相似在八到九周post-conception胎儿脑组织。

当团队增加了一个原型Zika病毒株3 d的大脑模型,瀑样萎缩。五天在感染后,大脑健康,mock-infected瀑样平均增长22.6%。相比之下,Zika-infected瀑样大小降低了平均降低了16%。

Rana的团队也注意到TLR3 Zika病毒感染的基因被激活瀑样。TLR3是蛋白质内部和外部的细胞。TLR3唯一的工作是作为一个天线,传感特有的双链RNA病毒。当病毒RNA结合TLR3,它开始一个免疫反应。为此,TLR3有助于激活许多不同的基因,帮助对抗感染。发展中脑细胞,然而,研究人员发现TLR3激活也会影响41基因加起来是一个双重打击model-diminished干细胞分化成大脑细胞,增加细胞自杀,精心控制的过程称为细胞凋亡。

确定TLR3激活的原因可能是Zika-induced瀑样收缩和因此可能microcephaly-or仅仅是一个症状,Rana的团队治疗的感染瀑样TLR3抑制剂。他们发现,TLR3抑制剂显著缓和Zika病毒的严重影响脑细胞健康和瀑样大小,突显TLR3连接感染和脑损伤的作用。然而,对待瀑样不是完美的。证明模型的外表面,感染但瀑样对待仍然遇到比未感染的瀑样细胞死亡和破坏。

虽然承诺,本研究进行了只有在人类和小鼠细胞生长在实验室到目前为止。此外,Zika病毒株用于这项研究(MR766)起源于乌干达,虽然当前Zika病毒爆发在拉丁美洲包括应变略有不同,起源于亚洲。

“我们使用3 d模型的早期人类大脑发育,帮助找到一个机制Zika病毒导致发展中胎儿的头小畸型,“Rana说,“但我们也预计,其他研究人员现在将使用相同的可伸缩的、可再生的系统研究感染和其他方面的测试潜在的治疗。”