Стволовые клетки помогут найти лечение вируса Зика
Американские учёные из университета штата Флорида (Florida State University), университета Эмори (Emory University) и медицинского факультета университета Джона Хопкинса (Johns Hopkins University School of Medicine) с помощью стволовых клеток обнаружили, как вирус Зика вызывает микроцефалию у плода. Вирус избирательно инфицирует клетки коры головного мозга, провоцируя их гибель и препятствуя их делению и производству новых нейронов. Результаты работы опубликованы 4 марта 2016 года в журнале Cell Stem Cell.
Исследователи сообщают, что созданные ими клетки могут быть использованы для скрининга лекарственных препаратов, которые смогут защитить от инфекции или облегчить симптомы уже существующего заболевания.
«Исследования плодов и новорожденных с микроцефалией в районах, где распространён вирус Зика, выявили аномалии в коре головного мозга и наличие вируса в эмбриональной ткани», — говорит Гуо-ли Мин (Guo-li Ming), профессор неврологии и психиатрии в университете Джона Хопкинса. «Хотя результаты нашей работы не доказывают явного влияния вируса Зика на возникновение микроцефалии, мы обнаружили, что клетки, формирующие кору головного мозга потенциально восприимчивы к вирусу, который может препятствовать их пролиферации».
В проведённом исследовании учёные изучали влияние вируса Зика на клетки-предшественники корковых нейронов, полученные из индуцированных плюрипотентных стволовых клеток (ИПСк). Клетки-предшественники инкубировали около двух часов в среде с низким содержанием вируса Зика (в среднем, около 0,1 вирусной частицы на одну клетку).
Проведённые тесты показали, что в течение 66 -72 часов с момента заражения вирус Зика поражает 65–90% клеток-предшественников корковых нейронов, а их гибель составила 29,9%. Секвенирование РНК показало, что вирус повышает экспрессию ряда генов, отвечающих за апоптоз, а цитометрический анализ выявил нарушение клеточного цикла в инфицированных клетках. Данные факторы являются основной причиной препятствия пролиферации клеток коры головного мозга.
«Теперь, когда нам известно, что клетки-предшественники уязвимы для вируса, мы можем их также использовать для скрининга потенциально новых методов лечения», — говорит соавтор исследования профессор неврологии Хонджун Сонг (Hongjun Song).
Вирус Зика недавно стал проблемой мирового здравоохранения, однако впервые он был обнаружен в Уганде ещё в 1940-х годах. С тех пор в Азии и Африке наблюдались небольшие вспышки заболевания, которое не приводило к серьёзным осложнениям.
Инфекция переносится жёлтолихорадочными комарами и передаётся через их укусы. Однако также возможна внутриутробная передача заболевания и заражение половым путём.
В 2015 году вирус Зика начал распространяться по всей Америке, и была замечена связь между вирусом и значительным увеличением случаев микроцефалии, а также других неврологических нарушений плода. Исходя из этих данных, Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) квалифицировала вспышку вируса Зика как чрезвычайную ситуацию в области здравоохранения на международном уровне.
