Модель церебральных органоидов дает представление о том, как предотвратить вирус-индуцированную гибель клеток мозга

Модель церебральных органоидов дает подсказки о том, как предотвратить вирус-индуцированную гибель клеток головного мозга
                На этих изображениях, полученных с LACV-инфицированных церебральных органоидов, показаны инфицированные клетки (зеленые) и клетки, которые умирают от инфекции (пурпурный). На левом изображении также показаны нервные стволовые клетки (белые), которые могут стать нейронами; эти клетки редко умирают. Напротив, изображение справа показывает совершенные нейроны (белые), многие из которых, как показано, умирают. Кредит: NIAID

Ученые установили, что вирус Ла-Кросса (LACV), который может вызывать воспаление мозга или энцефалит у детей, по-разному влияет на клетки мозга в зависимости от стадии их развития. Нейроны — первичные клетки головного мозга центральной нервной системы — эволюционируют из нервных стволовых клеток и в процессе развития «превращаются» в нейроны. Новое исследование Национального института здоровья показывает, что незафиксированные клетки нервных стволов обычно выживают при инфекции LACV, в то время как LACV часто убивает нейроны. Исследование также показывает, что нейроны, инфицированные LACV, могут быть спасены интерфероном, мощным противовирусным белком. Результаты исследования опубликованы в Журнале нейроинфламмации.
                                                                                       

LACV распространяется комарами и был впервые выявлен в начале 1960-х годов. Большинство инфекций у людей легкие, но вирус иногда — особенно у детей — проникает в мозг, инфицирует нейроны и вызывает заболевания, начиная от проблем с обучением и памятью и заканчивая параличом, судорогами и смертью. Центры по контролю и профилактике заболеваний ежегодно получают отчеты о 68 случаях энцефалита LACV в Соединенных Штатах, почти на востоке от реки Миссисипи.

Ученые NIH из Национального института аллергии и инфекционных заболеваний Rocky Mountain Laboratories в Гамильтоне, штат Монтана, использовали церебральные органоиды для моделирования того, как LACV поражает мозг человека. Церебральные органоиды — это маленькие сферы клеток человеческого мозга, размер которых варьируется от размера макового семенена до мелкого горошка. Важно, что церебральные органоиды содержат различные типы нейрональных клеток, что позволило исследователям оценить чувствительность нейронных стволовых клеток и нейронов к инфекции LACV.

После заражения церебральных органоидов LACV исследователи обнаружили, что вирус с большей вероятностью убивает нейроны, а также обнаружили, что иммунный ответ на вирус был слабее в этих клетках, чем в нервных стволовых клетках. Наибольшее наблюдаемое различие наблюдалось в генах, активируемых интерфероном, которые важны для защиты клеток от вирусов.

Поделится с друзьями

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *