新的研究模型表明,妊娠期1型单纯疱疹病毒(HSV-1)感染可扩散到胎儿大脑,可能导致各种神经发育障碍和成年后的长期神经系统问题。

根据这项研究,发表于 PLOS病原体 ,HSV-1可能引起终身神经系统问题,包括认知功能障碍,学习障碍和痴呆。尽管存在这些担忧,但由于对胎儿脑组织的访问受限以及现有动物模型的局限性,对HSV-1在人类胎儿脑发育中的作用的研究受到了限制。

为了解决这一知识鸿沟,研究人员创建了3种不同的基于细胞的神经发育障碍模型,包括2维细胞层和3维脑样结构。这些模型基于人类诱导的多能干细胞—不成熟的胚胎干细胞样细胞,是通过对特殊成体细胞进行基因重编程而生成的。

模型中的HSV-1感染’神经干细胞导致caspase-3凋亡途径的激活,从而启动程序性细胞死亡。感染还损害了新神经元的产生,并阻碍了细胞通过神经元分化转化为成熟神经元的能力。

此外,研究人员还发现,感染HSV-1的脑类器官模仿了胎儿大脑神经发育障碍的病理特征,包括神经元分化受损和脑结构异常。在3D模型中,研究人员指出,HSV-1感染除了激活炎症分子外,还促进了非神经元细胞的异常增殖和激活。

这组作者说,这些发现为靶向与神经发育障碍相关的病毒库打开了新的治疗途径。

“这项研究提供了新的证据,证明HSV-1感染会损害人脑发育并导致神经发育障碍病原体假说,”作者得出结论。

参考
Quao H,Guo M,Shang J,Zhao W,et al。 (2020)单纯疱疹病毒1型感染导致神经发育障碍相关的神经病理改变。 PLoS Pathog 16(10):e1008899。 //doi.org/10.1371/journal.ppat.1008899.