医学进展
2017年11月号
医学进展
征文选登

科学家揭示寨卡病毒致病中的关键蛋白

作者:黄希瑶

寨卡病毒(Zika virus,ZIKV)近期作为主要的公共卫生风险出现,这是因为其对胎儿神经发育有严重影响。ZIKV于1947年首次在乌干达被分离,病毒随后传播至亚洲,再从亚洲传播至美洲。ZIKV感染与先天性脑畸形之间的因果关系在2016年的巴西暴发后变得明显。ZIKV靶向脑神经前体细胞,该细胞是皮质发育所必需,这种嗜神经性的原因仍不清楚。

英国剑桥大学的Chavali等人报道,神经干细胞RNA结合蛋白Musashi-1(MSI1)与ZIKV基因组相互作用,并使病毒得以复制。ZIKV感染破坏了MSI1与其内源性靶标的结合,从而使参与神经干细胞功能的因子的表达出现调控异常。进一步的研究表明,MSI1高度表达在人类胚胎大脑的神经祖细胞(不是很通顺?)中,并在常染色体隐性的原发性小头畸形患者中出现突变。

该研究提供了一个ZIKV导致小头畸形的潜在机制,即ZIKV可能“劫持”了神经干细胞。为了进行复制,ZIKV与被称为MSI1的神经干细胞蛋白相互作用。在发育的胚胎中,MSI1是一种RNA结合蛋白,可结合靶基因来调节神经干细胞功能。ZIKV与MSI1之间的相互作用破坏了这一过程,并损害胎儿神经干细胞。最终,神经干细胞死亡,大脑不能发育到正常大小。此外,研究人员证实,在ZIKV感染无关的遗传性小头畸形中MSI1发生了突变,这表明MSI1对于正常大小的大脑的生长非常重要。研究人员希望,随着人们逐渐了解寨卡病毒导致小头畸形的致病机制,人类能够治疗这种毁灭性的疾病。

总之,ZIKV与被称为MSI1的蛋白发生相互作用,使病毒能够复制,并杀死了神经干细胞,最终使大脑不能发育到正常大小,导致小头畸形。(作者:黄希瑶)

参考文献:Science 2017;357:83-88


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