病毒感染可促進(jìn)神經(jīng)

一些病毒性疾病可能會(huì)導(dǎo)致神經(jīng)。DZNE 研究人員在科學(xué)期刊“自然通訊”中報(bào)告了這一點(diǎn)。他們的評(píng)估基于實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)，他們能夠證明某些病毒分子促進(jìn)蛋白質(zhì)聚集體的細(xì)胞間擴(kuò)散，這些蛋白質(zhì)聚集體是阿爾茨海默氏癥等腦部疾病的標(biāo)志。這些發(fā)現(xiàn)可能為急性或慢性病毒感染如何導(dǎo)致神經(jīng)退行性疾病提供線索。

錯(cuò)誤折疊蛋白質(zhì)的聚集體發(fā)生在所謂的朊病毒疾病(如克雅氏病)中，能夠從一個(gè)細(xì)胞傳遞到另一個(gè)細(xì)胞，在那里它們將異常形狀轉(zhuǎn)移到同類蛋白質(zhì)上。結(jié)果，疾病在整個(gè)大腦中傳播。阿爾茨海默氏癥和帕金森氏癥也討論了類似的現(xiàn)象，它們也表現(xiàn)出錯(cuò)誤折疊的蛋白質(zhì)組裝。聚集體的傳輸可能涉及細(xì)胞與細(xì)胞的直接接觸，將“裸”聚集體釋放到細(xì)胞外空間或包裝在囊泡中，囊泡是被脂質(zhì)包膜包圍的微小氣泡，分泌用于細(xì)胞之間的通訊。“傳播的確切機(jī)制尚不清楚”，DZNE 波恩站點(diǎn)的研究組組長(zhǎng)兼波恩大學(xué)教授 Ina Vorberg 說(shuō)。“然而，很明顯，通過(guò)直接細(xì)胞接觸和通過(guò)囊泡進(jìn)行的聚合交換取決于配體-受體相互作用。這是因?yàn)樵谶@兩種情況下，膜都需要接觸和融合。當(dāng)存在與細(xì)胞表面受體結(jié)合然后導(dǎo)致兩個(gè)膜融合的配體時(shí)，這會(huì)得到促進(jìn)。”

細(xì)胞培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)

基于這一假設(shè)，Vorberg 的團(tuán)隊(duì)在慕尼黑和蒂賓根的 DZNE 同事以及比利時(shí)科學(xué)家的支持下，對(duì)不同的細(xì)胞培養(yǎng)物進(jìn)行了廣泛的系列研究。因此，他們研究了朊病毒或 tau 蛋白聚集體的細(xì)胞間轉(zhuǎn)移，因?yàn)樗鼈円灶愃频男问匠霈F(xiàn)在朊病毒疾病或阿爾茨海默病和其他“tau 蛋白病”中。模仿病毒感染的結(jié)果，研究人員誘導(dǎo)細(xì)胞產(chǎn)生病毒蛋白，介導(dǎo)靶細(xì)胞結(jié)合和膜融合。選擇了兩種蛋白質(zhì)作為主要示例：SARS-CoV-2 刺突蛋白 S，它源于引起 的病毒，以及水泡性口炎病毒糖蛋白 VSV-G，它存在于感染牛和其他動(dòng)物的病原體中。此外，細(xì)胞表達(dá)了這些病毒蛋白的受體，

配體促進(jìn)聚合擴(kuò)散

“我們可以證明病毒蛋白被整合到細(xì)胞膜和細(xì)胞外囊泡中。它們的存在增加了蛋白質(zhì)聚集體在細(xì)胞之間的擴(kuò)散，無(wú)論是通過(guò)直接細(xì)胞接觸還是通過(guò)細(xì)胞外囊泡。病毒配體介導(dǎo)了聚集體向受體細(xì)胞的有效轉(zhuǎn)移，在那里它們誘導(dǎo)了新的聚集體。配體就像打開(kāi)受體細(xì)胞的鑰匙，從而潛入危險(xiǎn)的貨物中，”Vorberg 說(shuō)。“當(dāng)然，我們的細(xì)胞模型并沒(méi)有通過(guò)其非常特殊的細(xì)胞類型來(lái)復(fù)制大腦的許多方面。然而，與產(chǎn)生病理性聚集體的測(cè)試細(xì)胞類型無(wú)關(guān)，病毒配體的存在明顯增加了錯(cuò)誤折疊蛋白向其他細(xì)胞的擴(kuò)散。總而言之，我們的數(shù)據(jù)表明，病毒配體-受體相互作用原則上可以影響病理蛋白的傳播。這是一個(gè)新發(fā)現(xiàn)。”

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