Hogyan gátolja a Zika-vírus az agy fejlődését?
Sejtkultúrákkal végzett vizsgálatok adhatnak magyarázatot arra, mitől lehet mikrokefál gyermeke a Zika-vírussal fertőzött nőnek.
A szúnyog közvetítésével terjedő Zika-vírus többnyire ártalmatlan. Azonban ha egy terhes nő fertőződik meg, annak súlyos következménye lehet: születendő gyermeke szellemi fogyatékosságot eredményező mikrokefáliában szenvedhet. A vírus a megfertőződött várandós nők magzatvizében, és megbetegedett gyermekük agyvelejében is kimutatható. Amerikai tudósok újabb bizonyítékot találtak arra, hogy a születendő gyermek agyfejlődési zavarát valóban a vírusfertőzés okozza.
A Zika-vírusról szóló beszámolókból az derült ki, hogy a gyerekeknél bizonyos agyi régiók normálisan fejlődnek, az agykéreg struktúrái azonban többnyire hiányoznak. Guo-li Ming (Johns Hopkins University, Baltimore) Hongjun Song és Hengli Tang (Florida State University, Tallahassee) Cell Stem Cell -ben megjelent kutatásuk során humán idegi progenitorokból álló sejtkultúrához adták a vírusokat. A kórokozók betörtek a sejtekbe és gyorsan szaporodva sok sejtet inaktiváltak, a többi fejlődését pedig megakadályozták. Azt is sikerült igazolniuk, hogy a sejtkultúrákban a vírus elsősorban azokat a prekurzor sejteket fertőzi meg, melyekből később az agykéreg idegsejtjei fejlődnek ki. Valószínű, ez történik akkor is, amikor terhes nők szervezetébe jutva a magzatot megtámadják.
A kísérleteket emberi bőrsejtekből tenyésztett, indukált pluripotens őssejtekkel (iPS) végezték. Az iPS-sejtek hasonló tulajdonságokkal rendelkeznek, mint az embrionális őssejtek. Speciális növekedési feltételek között az agykéreg elősejtjei fejlődnek ki belőlük, amelyek a magzat fejlődése során érett agysejtekké alakulnak. A sejtkultúrákba juttatott kórokozó a sejtek 90%-át megfertőzte. Más sejttípusoknál sokkal enyhébb mértékű fertőződés alakul ki. Ming csapata génanalízissel azt állapította meg, hogy az elődsejtek nem aktiválják vírusvédelmüket. Sok sejt elpusztul, a megmaradtaknál pedig késik a sejtosztódás üteme, és a további érés.
A fertőzéssel kapcsolatban sok még a nyitott kérdés. Például az, hogy a felnőtteknél miért olyan enyhén zajlik le a fertőzés. A felnőttek agyában is vannak neurális őssejtek – ha csak alacsony számban is – amelyekből új agysejtek fejlődnek ki, és ezeknek érzékenynek kellene lenniük az infekcióra. A szúnyogcsípés után a vírus elsősorban a bőrsejtekben szaporodik el, ahonnan az immunsejtekkel kerül a vérbe, de nem tudjuk, hogyan jut át a placentán, és hogy jut be a magzat agyába.
A Zika-vírus Latin-Amerika számos régiójában és a Karib térségben terjedt el. Hordozója az Aedes szúnyogfaj. Neve onnan származik, hogy a vírust először egy majomban találták meg az ugandai Zika-erdőben.
Forrás: Wissenschaft aktuell
