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了解寨卡病毒感染如何改变人体细胞

2019-01-03 09:59:13 • 来源：

通过光学和电子显微镜捕获了控制人肝脏和神经干细胞内部细胞器的寨卡病毒。在2月28日的细胞报告中，德国的研究人员展示了非洲和亚洲的寨卡菌株如何重新组织宿主细胞的内质网和细胞骨架结构，以便他们可以在他们制造子女病毒的地方建立工厂。该研究表明，靶向细胞骨架动力学可能是一种先前尚未开发的抑制寨卡病毒复制的策略。

了解寨卡病毒感染如何改变人体细胞

“细胞骨架元素可控制细胞的形态，生长和运动，提供机械支撑和应力恢复，协调细胞器锚定和囊泡运输，”资深作者，海德堡大学病毒学家Ralf Bartenschlager说。“寨卡病毒感染引起细胞骨架网络的剧烈扰动，将中间细丝和微管重新组织成围绕复制机器的笼状结构。”

他的小组由第一作者和海德堡博士后研究员Mirko Cortese领导，他们还发现Zika和登革热(两种黄病毒)都采用类似的策略来感染宿主细胞。一旦进入细胞内，病毒颗粒会锁定在粗面内质网 - 核外的富含核糖体的膜上，RNA被转化为蛋白质。然后病毒重塑内质网以形成具有小孔的保护笼，其中RNA和新制备的病毒颗粒可以进出。

与寨卡的不同之处在于它具有独特的方式来重新排列细胞内的结构。例如，有大量的微管 - 蛋白质构建细胞骨架 - 围绕其保护笼。寨卡如何在人类肝细胞中建立自身与神经干细胞之间也存在细微差异，神经干细胞在生理上更为重要。这表明还有未知的细胞类型特异性因素会影响病毒的复制方式。

“细胞骨架在神经发生中起着至关重要的作用，”Cortese说。“因此，人们很容易推测，寨卡病毒对宿主细胞骨架的诱导可能与将先天性寨卡病毒感染与小头畸形和神经退行性疾病联系起来的潜在生理病理机制联系起来。”

由于看到寨卡依赖微管进行复制，研究人员现在想要探索这些药物，包括化疗过程中常规使用的紫杉烷，是否可以在动物模型中对寨卡病毒具有潜在的抗病毒活性。这些和类似的药物已被宣布在怀孕的第二和第三个三个月期间以及母乳喂养期间使用。

“已经确定了细胞骨架动力学和寨卡病毒复制之间的联系，以及过多的可用细胞骨架靶向化合物，可能有助于获得对ZIKV复制周期的机制洞察，并确定新的治疗途径，”Bartenschlager说。

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