Cell:新型寨卡病毒小鼠模型或揭示胚胎感染之謎

2021-01-10 生物谷

圖片來源：medicalxpress.com

2016年5月17日 訊 /生物谷BIOON/ --近日，來自華盛頓大學醫學院的研究人員通過研究開發出了兩隻感染寨卡病毒的懷孕小鼠模型，在小鼠機體中，寨卡病毒可以通過懷孕小鼠的血液遷移到胎盤中，隨後在胎盤中複製，擴散到胎兒的機體循環並且感染胎兒的大腦，相關研究刊登於國際雜誌Cell上，該研究或為開發新型抵禦寨卡病毒的疫苗和療法提供新的思路。

文章作者Michael Diamond博士表示，這項研究中我們首次開發出了可以在宮內傳播寨卡病毒的動物模型，同時也在懷孕小鼠和後代中觀察到了相應的結果。該研究或可用於疫苗試驗中來幫助研究者確定對母體進行免疫是否可以保護胚胎免於感染，同時還可以幫助研究者來檢測療法，一旦母體被感染，研究人員就可以採取措施來抑制病毒在胎兒中的感染及損傷效應。

在其中一個小鼠模型中，研究者對小鼠進行遺傳工程化修飾使其缺失一種名為幹擾素α受體的分子，該受體分子在機體對病毒感染的免疫反應上扮演重要角色；隨後研究人員在小鼠受孕一周後對其進行寨卡病毒感染，緊接著6-9天後檢測懷孕小鼠胎盤和胎兒機體中的病毒水平。研究者認為，所有的小鼠模型都可以反應人類機體感染寨卡病毒的表現，在小鼠機體中，病毒會通過母體的血液進入到胎兒機體中並且感染胎兒正在發育的大腦，最終引發小頭畸形症。

在遺傳修飾後的小鼠機體中，寨卡病毒的感染會引發大部分胚胎死亡，而剩下的胚胎相比正常胚胎要小很多，同時母體胎盤也表現出了一些損傷效應，比如萎縮現象等，而受損傷的胎盤則不能夠為發育中的胚胎提供足夠的營養和氧氣，從而就會導致胎兒發育遲緩以及出現各種致死性疾病。

研究者Indira Mysorekar及其同事想通過研究鑑別出病毒是利用哪種分子來進入到胎盤中的，如果研究者揭示了其中的機制那麼就有可能開發出有效方法來對病毒的感染進行阻斷，當然寨卡病毒最大的威脅還是對發育中胎兒的損傷，如果寨卡病毒的威脅可以消除那麼公眾的突發衛生事件或許會明顯減少。

最後研究者表示，長期以來我們一直研究經胎盤感染發生的途徑、機制以及新型療法，本文研究中研究者開發出了用於研究寨卡病毒感染的新型小鼠模型，為後期揭示寨卡病毒引發感染的分子機制以及開發新型靶向化療法提供了新的線索和思路。（生物谷Bioon.com）

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Zika Virus Infection during Pregnancy in Mice Causes Placental Damage and Fetal Demise

Jonathan J. Miner8, Bin Cao8, Jennifer Govero8, Amber M. Smith, Estefania Fernandez, Omar H. Cabrera, Charise Garber, Michelle Noll, Robyn S. Klein, Kevin K. Noguchi, Indira U. Mysorekar, Michael S. Diamond

Zika virus (ZIKV) infection in pregnant women causes intrauterine growth restriction, spontaneous abortion, and microcephaly. Here, we describe two mouse models of placental and fetal disease associated with in utero transmission of ZIKV. Female mice lacking type I interferon signaling (Ifnar1−/−) crossed to wild-type (WT) males produced heterozygous fetuses resembling the immune status of human fetuses. Maternal inoculation at embryonic day 6.5 (E6.5) or E7.5 resulted in fetal demise that was associated with ZIKV infection of the placenta and fetal brain. We identified ZIKV within trophoblasts of the maternal and fetal placenta, consistent with a trans-placental infection route. Antibody blockade of Ifnar1 signaling in WT pregnant mice enhanced ZIKV trans-placental infection although it did not result in fetal death. These models will facilitate the study of ZIKV pathogenesis, in utero transmission, and testing of therapies and vaccines to prevent congenital malformations.

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