寨卡病毒感染對神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞的影響

關(guān)于寨卡病毒引起的腦損傷的研究揭示了該病毒對某種神經(jīng)細(xì)胞的偏愛：星形膠質(zhì)細(xì)胞。然而，很少有研究試圖確定感染對這些細(xì)胞的影響，以及它們與發(fā)育改變(包括腦畸形和小頭畸形)的關(guān)系。最近發(fā)表在《科學(xué)報告》上的一篇新文章探討了病毒對實驗室制造的星形膠質(zhì)細(xì)胞的反應(yīng)，并將它們與感染寨卡病毒的動物和胎兒腦組織中存在的相同細(xì)胞進行了比較。

星形膠質(zhì)細(xì)胞以其分支尖端結(jié)構(gòu)和在人腦組織中大量存在為特征，以希臘語中的星星命名。這個神經(jīng)星座對我們的認(rèn)知功能起著重要作用，因為它為神經(jīng)元細(xì)胞提供代謝支持，參與突觸的形成，還構(gòu)成血腦屏障，這是一種控制物質(zhì)進入大腦的結(jié)構(gòu)，保護它來自有害毒素。由多爾研究與教育研究所 (IDOR) 與里約熱內(nèi)盧聯(lián)邦大學(xué) (UFRJ) 和其他巴西機構(gòu)合作開展的研究發(fā)現(xiàn)，寨卡病毒引起的一些神經(jīng)并發(fā)癥可能與它對星形膠質(zhì)細(xì)胞的損害，這也會導(dǎo)致大腦畸形的出現(xiàn)。

這篇文章的通訊作者是神經(jīng)科學(xué)家史蒂文斯雷恩，他是 UFRJ 和 IDOR 的研究員，參與了與寨卡病毒相關(guān)的其他幾項研究，包括首次發(fā)表分析該病毒對實驗室開發(fā)的人類迷你大腦的影響。在最近的一篇文章中，Rehen 和他的團隊發(fā)現(xiàn)了這種病毒感染在發(fā)育中的神經(jīng)細(xì)胞中引起的變化，以及它們對大腦發(fā)育的影響。

“科學(xué)文獻已經(jīng)確定了寨卡病毒對星形膠質(zhì)細(xì)胞的攻擊，但直到現(xiàn)在，還沒有研究關(guān)注它如何影響其功能，”Rehen 小組成員、該研究的第一作者之一 Karina Karmirian 說。病毒對這些細(xì)胞造成的損害包括線粒體超載、DNA 斷裂和氧化應(yīng)激，后者是過早衰老、癌癥和神經(jīng)退行性疾病的常見障礙。

多重分析

為了達(dá)到研究范圍，科學(xué)家們創(chuàng)造了三種存在于人類胎兒大腦中的細(xì)胞類型：星形膠質(zhì)細(xì)胞、神經(jīng)元和神經(jīng)干細(xì)胞。當(dāng)感染寨卡病毒時，星形膠質(zhì)細(xì)胞受到最嚴(yán)重的損傷，其線粒體開始過度產(chǎn)生自由基，產(chǎn)生氧化應(yīng)激并改變其形態(tài)。除了高細(xì)胞死亡率外，許多存活的星形膠質(zhì)細(xì)胞在感染后還顯示出細(xì)胞核減少和不規(guī)則。

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