病毒感染可促進神經(jīng)

一些病毒性疾病可能會導(dǎo)致神經(jīng)。DZNE 研究人員在科學(xué)期刊“自然通訊”中報告了這一點。他們的評估基于實驗室實驗，他們能夠證明某些病毒分子促進蛋白質(zhì)聚集體的細(xì)胞間擴散，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，能夠從一個細(xì)胞傳遞到另一個細(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。“傳播的確切機制尚不清楚”，DZNE 波恩站點的研究組組長兼波恩大學(xué)教授 Ina Vorberg 說。“然而，很明顯，通過直接細(xì)胞接觸和通過囊泡進行的聚合交換取決于配體-受體相互作用。這是因為在這兩種情況下，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)致兩個膜融合的配體時，這會得到促進。”

細(xì)胞培養(yǎng)實驗

基于這一假設(shè)，Vorberg 的團隊在慕尼黑和蒂賓根的 DZNE 同事以及比利時科學(xué)家的支持下，對不同的細(xì)胞培養(yǎng)物進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，因為它們以類似的形式出現(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物的病原體中。此外，細(xì)胞表達了這些病毒蛋白的受體，

配體促進聚合擴散

“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)胞之間的擴散，無論是通過直接細(xì)胞接觸還是通過細(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。配體就像打開受體細(xì)胞的鑰匙，從而潛入危險的貨物中，”Vorberg 說。“當(dāng)然，我們的細(xì)胞模型并沒有通過其非常特殊的細(xì)胞類型來復(fù)制大腦的許多方面。然而，與產(chǎn)生病理性聚集體的測試細(xì)胞類型無關(guān)，病毒配體的存在明顯增加了錯誤折疊蛋白向其他細(xì)胞的擴散。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。這是一個新發(fā)現(xiàn)。”

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