您现在的位置是:首页 >新闻频道资讯 2019-10-17 11:28:06

确定了两种负责小头畸形的寨卡蛋白

南加州大学的研究人员已经找到了两种Zika蛋白,它们可能导致巴西和其他地方的数千例小头畸形病例-迈出了一小步,以防止感染Zika的母亲生出异常小头的婴儿。

根据USC领导的一项研究(8月11日发表在《细胞干细胞》杂志上),Zika病毒包含10种蛋白质,但就小头畸形而言,只有NS4A和NS4B才是重要的。研究人员发现,这些错误的蛋白质有两个共同的生命目标:阻碍胎儿大脑的形成并调动其恶性力量。

研究人员说,他们是第一个在妊娠中期胎儿神经干细胞中检测三种Zika菌株的人。先前的研究创建了成年后的微小神经干细胞类器官。

资深通讯作者,分子生物学与免疫学系杰出教授兼主席Jae Jung说,由USC主导的研究是病毒学和神经生物学学科之间的共同努力,也是第一个在分子水平上检测寨卡病毒的研究。南加州大学凯克医学院。

“我们现在知道分子途径,因此我们朝着寨卡病毒引起的小头畸形的目标疗法迈出了重要的一步,” Jung说。“从现在开始,一个镜头或一系列镜头可能会针对蛋白质NS4A和NS4B或其合作者。”

疾病控制与预防中心在四月份证实寨卡病毒会引起小头畸形和其他严重的胎儿脑部缺陷,但目前尚不清楚如何。荣格和他的同事们解释了导致破坏性疾病的分子机制。

弗莱彻·琼斯基金会分子微生物学和免疫学系主任荣格说:“这一领域发展得如此之快;但是,以前没有人检查过寨卡病毒蛋白。” “科学界知道Zika病毒的作用,但不知道是谁负责。说这个国家的奥林匹克队获得金牌或说游泳队赢得了金牌是有区别的。我的实验室正在研究Zika蛋白在病毒中的作用。创造疾病。”

两种有害的Zika蛋白如何运作

错误的Zika蛋白会散布一种称为“ Akt-mTOR途径”的细胞信号守卫,直到它迷失方向并且不再能够适当地保护大脑的发育和自噬调节,即细胞的回收工厂。自噬通常会消化并杀死病原体。但是,当一类称为黄病毒的病毒(登革热,丙型肝炎病毒和寨卡病毒)感染细胞时,自噬可帮助病毒增殖。

荣格说:“寨卡喜欢并需要自噬。” “寨卡号提高了这家回收工厂的活动能力,因此他们可以利用那里的能量和养分进行复制。由于寨卡号消耗了大部分能量,因此神经元干细胞可能会出现代谢缺陷。因此,它们有机会分化而成熟到神经元和其他脑细胞类型的比例要低得多。”

简而言之,Zika NS4A和NS4B蛋白阻碍了大脑的发育,使刺突自噬,从而使病毒得以传播。根据这项研究,当这两种关键蛋白质被劫持的胎儿神经干细胞时,脑类器官的大小平均减少了一半。

两种蛋白质协同工作,使胎儿神经干细胞的生长进一步受阻65%。而且,神经干细胞分化为成熟的脑细胞,例如神经元和星形细胞(称为星形胶质细胞)的能力降低了多达51%。

迈出下一步

USC研究人员已经在进行实验,以更好地证明NS4A和NS4B在脑类器官和小鼠模型中的功能。他曾与南加州大学凯克医学研究所Zilkha神经遗传学研究所所长Berislav Zlokovic合作。

“重要的是要记住,并不是每个感染寨卡病毒的孕妇都能生出一个小头畸形婴儿,”赵说。“尽管如此,我们仍在设法治愈确实与寨卡有关的小头畸形的那个百分比。”

科学家们仍在寻找有效的生物标记物,以指示何时感染了寨卡病毒的孕妇需要干预。赵说,核磁共振成像是一种可能性,但还需要做更多的工作。

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