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【最新资讯】寨卡病毒研究取得突破性进展

2018-07-28 来源:中国病毒学论坛  标签: 掌上医生 喝茶减肥 一天瘦一斤 安全减肥 cps联盟 美容护肤
摘要:3月31日,来自美国普渡大学、美国国家卫生研究院等几家研究所的一组研究者在《科学》杂志联合发表了对于寨卡病毒结构的最新研究成果。

 寨卡病毒(ZikaVirus)肆虐拉丁美洲数月,昨日,两篇最新报道显示寨卡病毒研究取得突破性进展,或许会给寨卡病毒的基础研究、疫苗研究和抗病毒药物的研究提供新指导。

 
1寨卡病毒显微镜下现出真身
 
3月31日,来自美国普渡大学、美国国家卫生研究院等几家研究所的一组研究者在《科学》杂志联合发表了对于寨卡病毒结构的最新研究成果。使用分辨率高达3.8埃的冷冻电子显微镜,研究者观察到了寨卡病毒结构和其他黄热科病毒的细微差异,这项发现会进一步推动针对该病毒的抗病毒疗法和相关疫苗的研发。
 
研究称,通过3.8埃的高精度冷冻电子显微镜观察到的寨卡病毒结构接近原子级别,这为之后的病毒学,抗原性,病理学等相关研究奠定基础,便于尽早找到有效的疫苗和治疗方式。目前,尚无针对寨卡病毒感染的特异性抗病毒药物。在高精度的冷冻电子显微镜下,寨卡病毒和其他黄热科病毒结构类似,但在其E蛋白的可变区域显示出一些差异,这些差异也许就是许多问题的关键,例如寨卡病毒为何会攻击神经细胞、并可能与出生缺陷、格林-巴利综合征有关等。
 
2发现寨卡病毒感染人神经干细胞候选受体AXL
 
在一项新的研究中,来自美国加州大学旧金山分校的研究人员证实通常参与细胞分裂的AXL表面受体在人神经干细胞表面而不在大脑发育过程中的神经元表面上大量存在。相关研究结果于2016年3月30日在线发表在CellStemCell期刊上,论文标题为“ExpressionAnalysisHighlightsAXLasaCandidateZikaVirusEntryReceptorinNeuralStemCells”。
 
这些表达AXL的神经干细胞只在怀孕的第四到六个月内存在。这些被称作放射状胶质细胞(radialglialcells)的干细胞产生多种类型的细胞(如神经元和星形胶质细胞),从而有助形成大脑皮层。研究人员也发现视网膜中的干细胞也表达AXL。在与胎儿发育过程中寨卡病毒感染相关联的多种症状---包括头小畸型(microcephaly)和眼部损伤---中,这些类型的细胞受到破坏。
 
论文通信作者、加州大学旧金山分校伊莱和伊迪特-布罗德再生医学与干细胞研究中心(EliandEdytheBroadCenterofRegenerationMedicineandStemCellResearch)主任说,“尽管还没有办法进行全面的解释,但是我们认为这些类型的细胞表达AXL是寨卡病毒能够导致如此破坏性的头小畸型病例的一种重要的线索,而且它非常好地与现有可获得的证据相吻合。AXL不只是与寨卡病毒感染相关联的唯一受体,因此,接下来,我们需要从找到‘牵连罪犯’更进一步以便证实阻断这种特异性受体能够阻断感染。”
 
Kriegstein实验室对大脑发育长期感兴趣。当寨卡病毒暴发时,论文第一作者TomaszNowakowski和AlexPollen根据之前的研究,意识到类似于寨卡病毒的病毒(如登革热病毒)似乎使用AXL作为感染的侵入点。他们然后利用基因表达分析(单细胞RNA测序)在小鼠大脑、雪貂大脑、人干细胞产生的大脑类器官(brainorganoids)以及人发育中的大脑组织内的不同类型细胞中寻找AXL的存在。他们证实每种组织中的放射状胶质细胞表达AXL。
 
研究人员然后利用抗体追踪剂(免疫组织化学)发现在这些发育中的大脑组织和类器官内,AXL受体最为可能存在于神经干细胞表面上。他们发现AXL在神经干细胞与脑脊髓液或血管接触的地方聚集。这种独特的位置将给诸如寨卡病毒之类的病毒提供一种简便的途径接触到脆弱的宿主细胞群体。
 
Kriegstein说,“我们仍然不能理解寨卡病毒为何对发育中的大脑如此有毒性。它可能是这种病毒更加容易穿过胎盘屏障或者这种病毒相对于相关的病毒感染更容易侵入细胞。”
 
除了正在确定寨卡病毒利用AXL作为神经干细胞的侵入点外,Kriegstein团队也有意研究这种受体是否可以用于治疗目的。鉴于这种蛋白在神经干细胞增殖中发挥着重要作用,在胎儿大脑中,阻断AXL将不可能是一种好的选择。但是也可能利用一种AXL抑制剂治疗高风险孕妇以便在第一时间阻止寨卡病毒侵入发育中的胎儿。
 
报道二题目:ExpressionAnalysisHighlightsAXLasaCandidateZikaVirusEntryReceptorinNeuralStemCells
 
摘要:TherecentoutbreakofZikavirus(ZIKV)inBrazilhasbeenlinkedtosubstantialincreasesinfetalabnormalitiesandmicrocephaly.However,informationabouttheunderlyingmolecularandcellularmechanismsconnectingviralinfectiontothesedefectsremainslimited.InthisstudywehaveexaminedtheexpressionofreceptorsimplicatedincellentryofseveralenvelopedvirusesincludingZIKVacrossdiversecelltypesinthedevelopingbrain.Usingsingle-cellRNA-seqandimmunohistochemistry,wefoundthatthecandidateviralentryreceptorAXLishighlyexpressedbyhumanradialglialcells,astrocytes,endothelialcells,andmicrogliaindevelopinghumancortexandbyprogenitorcellsindevelopingretina.WealsoshowthatAXLexpressioninradialgliaisconservedindevelopingmouseandferretcortexandinhumanstemcell-derivedcerebralorganoids,highlightingmultipleexperimentalsystemsthatcouldbeappliedtostudymechanismsofZIKVinfectivityandeffectsonbraindevelopment.
 
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