一名巴西里約熱內(nèi)盧的孕婦在感染寨卡病毒后生下了一名小頭癥嬰兒。

對寨卡病毒的恐懼傳播得就像這種病原體本身一樣迅速,。如今,，兩項實驗室研究第一次提供了這種病毒如何在嬰兒中導(dǎo)致腦缺陷的確鑿證據(jù)。研究表明,，寨卡病毒能夠優(yōu)先殺死發(fā)育中的腦細(xì)胞,。這一發(fā)現(xiàn)為寨卡病毒與新生兒小頭癥之間的關(guān)聯(lián)提供了可能的病理解釋，將有助于有針對性地探索寨卡感染的治療方法,。

之前的觀察報告顯示,，這種在拉丁美洲迅速傳播的病毒與當(dāng)?shù)卦絹碓礁叩男☆^癥（一種大腦無法正常生長的出生缺陷）發(fā)病率之間似乎存在某種關(guān)聯(lián)。分別由兩個研究團(tuán)隊獨立完成的工作表明,，寨卡病毒很容易感染神經(jīng)干細(xì)胞（神經(jīng)細(xì)胞和其他大腦細(xì)胞的前體）,，而無論這些細(xì)胞是在細(xì)胞培養(yǎng)皿還是被稱為“類腦”的三維迷你大腦中生長。

英國劍橋市醫(yī)學(xué)研究委員會分子生物學(xué)實驗室研究人類腦發(fā)育的發(fā)育生物學(xué)家Madeline Lancaster表示,，這項研究“是非常重要的”,。該結(jié)果“非常符合你所看到的小頭癥嬰兒的特征”。

寨卡病毒于幾十年前在非洲烏干達(dá)的一片叢林中被首次發(fā)現(xiàn),，它通常只能夠在人體中導(dǎo)致溫和的癥狀,，包括發(fā)熱和皮疹。但自從這種病毒于去年開始在巴西東北部傳播以來,，當(dāng)?shù)蒯t(yī)生注意到新生嬰兒的小頭癥發(fā)病率出現(xiàn)了顯著的升高,。許多母親報告說她們在懷孕期間經(jīng)歷了與寨卡病毒感染一致的癥狀。然而科學(xué)家很難證明這種病毒與出生缺陷之間的聯(lián)系,，這是因為對于寨卡病毒的血液測試僅在感染的1個星期后是準(zhǔn)確的,。

然而，間接證據(jù)卻在不斷積累,。研究人員已經(jīng)在胎兒被診斷患有小頭癥的孕婦的羊水中發(fā)現(xiàn)了寨卡病毒,，這種病毒同時還存在于患病胎兒的腦組織中。但由于科學(xué)家在此之前只針對這種病毒進(jìn)行了非常有限的研究，因此他們?nèi)狈ψ銐虻臄?shù)據(jù)證明寨卡病毒如何能夠引發(fā)嬰兒的小頭癥,。

為了判斷病毒可能對腦發(fā)育造成的影響,，美國馬里蘭州巴爾的摩市約翰斯·霍普金斯大學(xué)和塔拉哈西市佛羅里達(dá)州立大學(xué)的研究人員，利用誘導(dǎo)多能干（iPS）細(xì)胞在培養(yǎng)皿中培育了未成熟的腦細(xì)胞——人類大腦皮層神經(jīng)祖細(xì)胞,。他們隨后將這些神經(jīng)前體細(xì)胞暴露于寨卡病毒的一個實驗室毒株下,。

神經(jīng)系統(tǒng)科學(xué)家Hongjun Song和Guo-li Ming，與病毒學(xué)家Hengli Tang及他們的同事在3月4日出版的《細(xì)胞—干細(xì)胞》雜志上報告說,，寨卡病毒非常容易地感染了這些神經(jīng)干細(xì)胞,。

研究人員發(fā)現(xiàn)，在暴露于這種病毒3天后,，培養(yǎng)皿中85%的細(xì)胞被感染了,。相比之下，當(dāng)寨卡病毒被施用于胎兒的腎臟細(xì)胞,、胚胎干細(xì)胞和未分化的iPS細(xì)胞后,，其感染率在3天后比前者少了10%。研究人員還注意到,，源自神經(jīng)前體細(xì)胞的未成熟神經(jīng)細(xì)胞的感染率也較低——在暴露于病毒3天后,，感染率為65%。

研究人員指出,，被感染的神經(jīng)前體細(xì)胞并沒有馬上被殺死,。Song表示，實際上,，這些病毒利用細(xì)胞機(jī)制“劫持了這些細(xì)胞”從而進(jìn)行自我復(fù)制,。他說，這幫助病毒能夠在細(xì)胞群中快速傳播,。他的研究團(tuán)隊還報告說,，被感染的細(xì)胞生長得非常緩慢并中斷了細(xì)胞分裂周期，后者同樣有利于小頭癥的發(fā)病,。

研究人員強調(diào),，干細(xì)胞被寨卡病毒感染后，會有一些干細(xì)胞凋亡,，但他們尚無法直接證明這些干細(xì)胞凋亡后就會導(dǎo)致小頭癥,。

在第二項研究中，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)寨卡病毒能夠妨礙另一種神經(jīng)干細(xì)胞類型的生長,。在3月2日在線公布的預(yù)印本研究中,，巴西里約熱內(nèi)盧市D’Or研究與教育學(xué)院的神經(jīng)科學(xué)家Patricia Garcez和干細(xì)胞研究人員Stevens Rehen報告說，他們在名為神經(jīng)球的神經(jīng)干細(xì)胞集群,，以及微型版本的三維類腦中培育了人體iPS細(xì)胞,。當(dāng)研究人員用分離自一位巴西病人的寨卡病毒感染了這些生長中的細(xì)胞后,，該病毒迅速殺死了大部分的神經(jīng)球，并導(dǎo)致剩下的少數(shù)幸存細(xì)胞又小又畸形,。研究人員發(fā)現(xiàn),，被感染類腦的大小還不及正常尺寸的一半。

目前人們對寨卡病毒最主要的擔(dān)心是它可能會引起新生兒小頭癥,，但一直無法證明兩者之間存在直接關(guān)聯(lián),。研究人員表示，下一步他們將研究寨卡病毒對大腦的影響以及寨卡病毒感染的細(xì)胞學(xué)機(jī)制,、分子學(xué)機(jī)制和病理學(xué)機(jī)制,，并在此基礎(chǔ)上篩選治療藥物,。

寨卡病毒最早于1947年在烏干達(dá)寨卡森林的恒河猴身上分離,，從歷史上來看該病毒多分布在非洲、亞洲狹窄的赤道區(qū)域,。數(shù)十年來,，這種由伊蚊傳播的病毒主要感染猴子，偶爾也會感染人類,，但癥狀比較溫和,。寨卡病毒的傳播媒介主要是熱帶地區(qū)的埃及伊蚊，與傳播登革熱,、基孔肯雅熱和黃熱病的蚊蟲相同,。2007年，寨卡病毒首次跨越地理分布范圍傳播至太平洋島國密克羅尼西亞聯(lián)邦,。2013年至2014年,，其他太平洋島國先后報告4起寨卡疫情。