Le cellule cerebrali adulte possono essere vulnerabili all'infezione di Zika, il nuovo studio suggerisce

Le preoccupazioni sopra il virus di Zika hanno messo a fuoco sulle donne incinte dovuto prove crescenti che causano le anomalie del cervello in feti di sviluppo. Tuttavia, la nuova ricerca in mouse dagli scienziati alla Rockefeller University e dall'istituto di La Jolla per l'allergia e l'immunologia suggerisce che le cellule cerebrali adulte sicure possano essere vulnerabili all'infezione pure. Fra questi sono le popolazioni delle celle che serviscono a sostituire i neuroni persi o nocivi in tutto l'età adulta e sono egualmente probabilmente critiche all'apprendimento ed alla memoria.

“Questo è il primo studio che esamina l'effetto dell'infezione di Zika sul cervello adulto,„ dice Joseph Gleeson, professore dell'aggiunta a Rockefeller e la testa del laboratorio del ricercatore pediatrico di malattia e di Howard Hughes Medical Institute di cervello. “Ha basato sui nostri risultati, ottenenti infettati con Zika poichè un adulto non può essere innocuo come la gente pensa.„

Sebbene la più ricerca sia necessaria determinare se questo danno ha le implicazioni biologiche a lungo termine o il potenziale pregiudicare il comportamento, i risultati suggeriscono la possibilità che il virus di Zika, che è stato diffuso in Centro e Sudamerica in questi ultimi otto mesi, possa essere più nocivo precedentemente del creduto di.

“Zika può entrare chiaramente nel cervello degli adulti e può provocare la distruzione,„ dice Sujan Shresta, un professore all'istituto di La Jolla dell'allergia e dell'immunologia. “Ma è un complesso che malattia-è catastrofico per lo sviluppo iniziale del cervello, eppure la maggior parte degli adulti che sono infettati con Zika mostra raramente i sintomi rilevabili. Il suo effetto sul cervello adulto può essere più sottile ed ora conosciamo che cosa cercare.„

Progenitori di un neurone
Presto nella gestazione, prima che i nostri cervelli si siano sviluppati in un organo complesso con le zone specializzate, sono compresi interamente le celle neurali del progenitore. Con la capacità per riempire i neuroni del cervello durante la sua vita, queste sono le cellule staminali del cervello.
In persone in buona salute, le celle neurali del progenitore finalmente si trasformano in in neuroni completamente formati ed è pensato che ad un certo punto lungo questa progressione diventino resistenti a Zika, spiegante perché gli adulti sembrano meno suscettibili della malattia.

Ma la prova corrente suggerisce che Zika miri alle celle neurali del progenitore, piombo alla perdita di queste celle ed al volume diminuito del cervello. Ciò si rispecchia molto attentamente che cosa è veduto nella microcefalia, uno stato inerente allo sviluppo collegato all'infezione di Zika in feti di sviluppo che provoca una testa piccolo-che-normale e un'ampia varietà di inabilità inerenti allo sviluppo.

Il cervello maturo conserva i posti adatti di queste celle neurali del progenitore che sembrano essere urtate particolarmente da Zika. Questi posto-in mouse esistono soprattutto in due regioni, la zona subventricular del forebrain anteriore e la zona subgranular del ippocampo-sono vitali per l'apprendimento e la memoria.

Gleeson ed i suoi colleghi hanno sospettato che se Zika può infettare le celle neurali fetali del progenitore, non sarebbe lontano un allungamento affinchè loro anche potesse da infettare queste celle in adulti. In un modello del mouse costruito da Shresta e dal suo gruppo per imitare infezione di Zika in esseri umani, biomarcatori fluorescenti illuminati per rivelare che le celle neurali adulte del progenitore potrebbero effettivamente essere dirottate dal virus.

“I nostri risultati sono abbastanza drammatici - nelle parti del cervello che si è illuminato, era come un albero di Natale,„ dice Gleeson. “Era molto chiaro che il virus non stava pregiudicando neppure l'intero cervello, come la gente sta vedendo nel feto. Nell'adulto, è soltanto queste due popolazioni che sono molto specifiche alle cellule staminali che sono influenzate dal virus. Queste celle sono speciali ed in qualche modo molto suscettibili dell'infezione.„

Oltre l'infezione fetale del cervello
I ricercatori hanno trovato che l'infezione ha correlato con prova della morte delle cellule ed hanno diminuito la generazione di nuovi neuroni in queste regioni. L'integrazione di nuovi neuroni nei circuiti di memoria e dell'apprendimento è cruciale per il neuroplasticity, che permette che il cervello cambi col passare del tempo. I deficit in questo trattamento sono associati con il declino conoscitivo ed i termini neuropathological, quali la depressione ed il morbo di Alzheimer.

Gleeson ed i colleghi riconoscono che gli esseri umani in buona salute possono potere montare un'efficace risposta immunitaria ed impedire al virus di attaccare. Tuttavia, suggeriscono che qualche gente, quali quei sistemi immunitari indeboliti, possa essere vulnerabile al virus sia un modo che ancora non è stato riconosciuto.

“Nei casi più sottili, il virus potrebbe urtare teoricamente la memoria a lungo termine o rischio di depressione,„ dice Gleeson, “ma gli strumenti non esista per verificare gli effetti a lungo termine di Zika sulle popolazioni adulte della cellula staminale.„

Oltre a microcefalia, Zika è stato collegato alla sindrome di Guillain-Barré, uno stato raro in cui il sistema immunitario attacca le parti del sistema nervoso, piombo alla debolezza di muscolo o persino alla paralisi. “La connessione è stata dura da rintracciare poiché Guillain-Barré si sviluppa solitamente dopo che l'infezione ha annullato,„ dice Shresta. “Proponiamo che l'infezione delle celle neurali adulte del progenitore potrebbe essere il meccanismo dietro questa.„

Ci sono ancora molte domande senza risposta, includenti esattamente come i risultati traducibili in questo modello del mouse sono agli esseri umani. I risultati di Gleeson in particolare sollevano le questioni come: Il danno inflitto sulle celle del progenitore dal virus ha conseguenze biologiche duranti e può questo a sua volta pregiudicare l'apprendimento e la memoria? O, queste celle hanno la capacità da recuperare? Ciò nonostante, questi risultati sollevano la possibilità che Zika non è semplicemente un'infezione transitoria in esseri umani adulti e che l'esposizione nel cervello adulto potrebbe avere effetti a lungo termine.

“Il virus sembra viaggiare abbastanza un bit mentre la gente si muove intorno al mondo,„ dice Gleeson. “Dato questo studio, penso che l'impresa di salute pubblica dovrebbe studiare la possibilità di riflettere per le infezioni in tutti i gruppi, non appena donne incinte di Zika.„

Source:

The Rockefeller University