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研究发现怀孕期间寨卡病毒感染如何影响胎儿大脑

孕期寨卡病毒感染可导致胎儿严重异常,包括畸形如小头畸形。在少数情况下,该疾病可能导致流产和围产期死亡。由30多名巴西研究人员组成的网络着手在FAPESP的支持下寻找导致这些问题的原因,并且经过五年的努力,取得了重要成果。描述他们的发现的论文已发表在《科学信号》杂志上。

研究发现怀孕期间寨卡病毒感染如何影响胎儿大脑

该论文的最后作者赫德·纳卡亚(Helder Nakaya)告诉AgênciaFAPESP:“我们首次展示了受先天性寨卡综合症(CZS)影响的胎儿大脑中发生了什么。”Nakaya是生物信息学专家,是圣保罗大学药学院(FCF-USP)的教授,也是研究,创新和传播之一的炎症性疾病研究中心(CRID)的资深科学家。由FAPESP资助的中心(RIDC)。

研究人员将死于CZS的婴儿的脑组织与死于其他原因的婴儿的组织样本进行了比较。“在这样的悲伤时刻,准许我们收集这些样本的父母异常无私。他们的认识是,这种捐赠帮助了科学,科学也可以在将来帮助其他人。” Nakaya说。

比较结果显示,患有CZS的婴儿的大脑中存在一些异常。“对大脑基因组[所有DNA],转录组[从基因转录的RNA]和蛋白质组[使用信使RNA产生的蛋白质]的分析显示,与神经元发育有关的基因中有许多重大的分子改变,可能是谷氨酸和谷氨酸等神经递质的失调。甚至改变了不同类型的胶原蛋白。” Nakaya说。

研究人员整合了转录组学和蛋白质组学数据,以鉴定不编码蛋白质但调节基因表达并可能与CZS连锁的microRNA(miRNA)。其中一项是mir-17-5p,在先前的研究中被发现与培养的星形胶质细胞(一种最丰富的中枢神经系统细胞)中的病毒感染有关。

Nakaya说:“其他重要发现包括参与免疫系统和神经系统发育的关键蛋白质的遗传变异。”这些发现可能解释了具有这些遗传变异的婴儿对CZS的敏感性增加。最后,当我们整合所有三种类型的数据(基因组学,转录组学和蛋白质组学)时,我们发现与细胞外基质组织有关的信号传导途径发生了变化,这可能部分解释了CZS的特征。”细胞外基质是细胞分泌的大分子的阵列,其充当调节细胞分化和组织生长并有助于器官维持等功能的结构支架。

Nakaya认为,由于生成的大量数据,该研究的生物信息学部分非常紧张。他说:“人类DNA包含32亿个碱基对,可产生150,000个转录本(编码蛋白质和非编码RNA)并编码25,000多种蛋白质。”“只有一个跨学科的团队才能整合如此多的生物信息,该团队包括来自几个优秀研究机构的科学家。”

Nakaya补充说,科学需要时间,但这并不总是被理解。“寨卡病毒爆发始于2015年,直到现在我们才取得这些结果。科学研究不可能一overnight而就。我知道每个人都很快希望得到答案,但是事实是,如果您人为地加快这一过程,就有冒坏科学的风险,”他说。

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点击次数:更新时间2020-09-14【打印此页】??【关闭
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