Как инфекция Зика ведет эмбриональный упадок

Когда выставлено вирусу Зика до рождения, зародыши мыши с белком передают самоубийство клетки, в то время как зародыши без него продолжали развиваться. Результат, изданный 5 января в Научной Иммунологии, предполагает, что белок, рецептор, вовлеченный в передачу сигналов иммуноцита, играет роль в самопроизвольных абортах и других человеческих осложнениях беременности.Работа могла иметь последствия для беременных женщин, зараженных Зика или женщинами с аутоиммунными нарушениями, которые пытаются иметь ребенка, говорит автор исследования Акико Ивасаки, следователь Howard Hughes Medical Institute (HHMI) и иммунолог в Йельском университете.«Беременность – огромные инвестиции для матери», говорит она. «Наша работа показывает, как этот сигнальный путь работает, чтобы закончить беременности, которые не будут жизнеспособными вначале».

Вирус Зика несут и передает москит Aedes aegypti и можно также распространить во время пола. Ученые связали инфекции во время беременности к мертворождениям и врожденным дефектам, таким как микроцефалия, где голова ребенка неправильно маленькая. Iwasaki и другие исследователи учились, как сигнальные белки, названные интерферонами, защищают тело от вируса.«Интерфероны – один из самых мощных противовирусных факторов, которые производит тело», говорит Ивасаки.

Когда тело обнаруживает вирус, клетки выпускают интерфероны, которые устанавливают быструю свободную защиту. Прошлые исследования показали, что взрослые мыши, испытывающие недостаток в рецепторе, который связывает два типа интерферонов, interferon-α и interferon-β очень восприимчивы к Зика. Но эффект рецептора на зараженные зародыши был неизвестен.

В новой работе Ивасаки и коллеги соединяли самок мыши, которые испытали недостаток в рецепторе с мужчинами, у которых была одна копия его. Беременные мыши были тогда заражены вирусом Зика.

Каждая женщина несла смесь зародышей, что или испытанный недостаток или имел рецептор. У зародышей без рецептора были более высокие вирусные уровни, чем те с рецептором. Это имеет смысл, Ивасаки говорит, потому что, если рецептор отсутствует, нет никакого противовирусного эффекта. «Вирус может копировать без любого контроля», говорит она.

Но наличие рецептора не гарантировало хорошего здоровья. Зародыши с рецептором были прерваны рано во время беременности, найденная команда. Убивание структурных и молекулярных изменений, возможно, привело к упадку этих зародышей.

У плацент были слаборазвитые кровеносные сосуды, барьер между матерью и эмбриональными клетками был неправилен, и исследователи определили симптом клеточного напряжения.Ивасаки объясняет, что интерфероновый рецептор действует как контрольно-пропускной пункт во время беременности. Если рецептор обнаруживает интерфероны, он может сигнализировать о молекулах, которые убивают зародыш в ответ.

Результаты предполагают, что ответ хозяина вирусу на самом деле, что заканчивает беременность – не сам вирус.Команда еще не может заявить, происходит ли подобная передача сигналов в человеческих зародышах, зараженных Зика.

Но исследователи хотели видеть, как интерфероны могли бы затронуть человеческие беременности. В сотрудничестве с группой Кэролайн Койн в Питтсбургском университете команда Ивасаки проверила воздействие интерферонов на человеческой плаценте.

Когда выставлено interferon-β который, как правило, не присутствует во время здоровой беременности, человеческая плацентарная ткань развивала неправильные структуры узла. Предыдущие исследования связали эти структуры с рискованными беременностями. Интерфероновая передача сигналов и способность зародыша диагностировать и ответить на инфекцию, могли быть связаны с неблагоприятными исходами беременности в людях, исследователи размышляли.Теперь, Ивасаки хочет изучить интерфероновые уровни в различных моментах времени во время беременности, которая могла дать ключ к разгадке того, как микроцефалия и другие главные проблемы со здоровьем, связанные с Зика, развиваются.

Но результаты не характерны для Зика, говорит Ивасаки. Интерфероны также связывают инфекции как Токсоплазма, краснуху и герпес к осложнениям беременности. «Мы действительно счастливы видеть, вовлечен ли тот же самый вид путей также в эти инфекции», говорит она.

Это открытие имеет клинические последствия, которые идут вне вирусов, отмечает Ивасаки. У женщин с аутоиммунными болезнями, такими как волчанка, есть более высокие уровни интерферонов типа I. Им также тяжело с беременностями. «Если мы могли бы предотвратить или рассматривать интерфероновый ответ в женщинах с этими болезнями», говорит она, «беременность может пойти лучше для них».