Studien über das Gehirn Schäden, die durch das Zika-virus haben gezeigt, das virus‘ Vorliebe für eine bestimmte neuronale Zelle: die Astrozyten. Jedoch nur wenige Studien haben versucht zu ermitteln, die Infektion Auswirkungen auf diese Zellen, sowie Ihre Zusammenarbeit mit Entwicklungs-Veränderungen, einschließlich Gehirn, Fehlbildungen und microcephaly. Die kürzlich in Wissenschaftlichen Berichten, einen neuen Artikel untersucht den virus “ Reaktionen auf Labor-erstellt, Astrozyten, im Vergleich zu den gleichen Zellen in das Gehirn von Tieren und Föten infiziert mit Zika.
Geprägt durch Ihre verzweigte kippte Struktur und die große fülle im menschlichen Gehirn, Astrozyten sind benannt nach dem griechischen Wort für Sterne. Diese neuronalen Konstellation eine wesentliche Rolle auf unsere kognitiven Funktionen, denn es bietet metabolische Unterstützung für die Nervenzellen, beteiligt sich an der Bildung von Synapsen und komponiert auch die Blut-Hirn-Schranke, eine Struktur, die Tore der Eintritt der Stoffe ins Gehirn und schützt es vor schädlichen Giftstoffen. Die Studie, durchgeführt von der D ‚ Or-Institut für Bildung und Forschung (IDOR), in Partnerschaft mit der föderalen Universität von Rio de Janeiro (UFRJ) und andere Brasilianische Institutionen hat festgestellt, dass einige der neuronalen Komplikationen, verursacht durch Zika beziehen sich möglicherweise auf seinem Schaden auf Astrozyten, die würde auch dazu beitragen, das Erscheinungsbild von Gehirn-Fehlbildungen.
Der korrespondierende Autor des Artikels war der Neurowissenschaftler Stevens Rehen, ein Forscher an der UFRJ und IDOR beteiligten in mehreren anderen Studien zu Zika, einschließlich der ersten Veröffentlichung zu analysieren, die Auswirkungen des virus im Labor entwickelte menschliche mini-Gehirne. Im letzten Artikel, Rehen und seinem team aufgedeckt, die änderungen, dass diese virale Infektion verursacht in der Entwicklung von neuronalen Zellen, sowie deren Folgen für die Entwicklung des Gehirns.
„Die wissenschaftliche Literatur bereits erkannt hatte Zika Angriff auf Astrozyten, aber bis jetzt keine Studie konzentrierte sich auf das Verständnis, wie es wirkt sich auf seine Arbeitsweise,“ sagt Karina Karmirian, ein Mitglied von Rehen s-Gruppe und einer der erstautoren der Studie. Unter den Schäden, die das virus verursacht, um diese Zellen sind die überlastung seiner Mitochondrien, DNA-Bruch-und oxidativen stress, wobei letztere eine gemeinsame Störung in vorzeitiger Alterung, Krebs und neurodegenerative Erkrankungen.
Mehrere Analysen
Zu erreichen ist der Umfang der Forschung, die Wissenschaftler drei Zelltypen, die in der menschlichen fetalen Gehirn: Astrozyten, Neuronen und neuronalen Stammzellen. Wenn eine Infektion mit dem Zika-virus, die zu schweren Schäden fand sich in Astrozyten, deren Mitochondrien begann übermäßig zu produzieren freie Radikale, die Generierung von oxidativem stress und Veränderungen in Ihrer Morphologie. Zusätzlich zu der hohen rate von Zelltod, viele überleben Astrozyten zeigten auch reduziert und unregelmäßige Zellkerne nach der Infektion.
Helena Borges, professor an der UFRJ und einer der Forscher in der Studie, detaillierte, warum die Schäden, die durch das Zika-virus dauerhaft in Astrozyten. „Zu reparieren doppelsträngigen DNA-Brüche, gibt es zwei Arten von DNA-Reparatur: verwendet Man eine komplette Kopie der DNA als Vorlage Homologe Rekombination und nicht-Homologe Rekombination, ein schneller Reparatur-Mechanismus, der möglicherweise unterliegen der mutation, und verzichtet auf die Anwesenheit eines integrierten DNA-Kopie. Proliferierende Zellen, wie neurale Stammzellen können die Reparaturmechanismen. Jedoch, differenzierte Zellen, wie Astrozyten haben eine reduzierte Wahrscheinlichkeit der homologen Rekombination, die Erhöhung der chance der dauerhaften Mutationen erscheinen in diesen Zellen“, erklärt Borges.
Der Forschung auch die analysierten Materialien in Bezug auf Gehirn-Gewebe von Föten, die nicht überleben die Infektion. Die Wissenschaftler haben mehr Anzeichen von Entzündung in der fötalen Astrozyten, bestätigt die Relevanz dieser Zellen auf das virus Angriff-Muster. Die gleichen entzündlichen Profil wurde identifiziert, die im Tierversuch: Mäuse, die Infektion mit dem Zika-virus zeigte auch die höhere Verwundbarkeit in Ihren Astrozyten im Vergleich zu Neuronen. Microglial Zellen, die, wie Astrozyten, sind verantwortlich für die Unterstützung Neuronen—waren auch vor allem infizierte, die während des Prozesses. „Diese Zellen haben die Funktion des Immunsystems im Gehirn und erreicht eine Entzündung Niveau nahe, dass von Astrozyten während der Experimente. Die Neuronen selbst haben eine geringe Infektion, aber Sie sind abhängig von der Kommunikation zwischen Astrozyten und mikroglia für eine gesunde Leistungsfähigkeit. Dies führt uns in der Annahme, auf welche Weise Neuronen könnte auch betroffen sein, langfristig durch die Wirkung von Zika in diesen Zellen, die unerlässlich sind, um Ihre Arbeitsweise“, sagt Karmirian.