最近,来自梅奥诊所和美国其他研究机构的研究人员对一名死于罕见的亚急性硬化性炎(SSPE)的患者的大脑进行了详细的绘图,该患者伴有麻疹病毒突变和传播。 该研究结果于本周发表在《Plos Pathogens》杂志上,题为“Brain Tropism Acquisition: The Spatial Dynamics and Evolution of a Measles Virus Collective Infectious Unit That Driving Lethal Subacute Sclerosing.” (Viral affinity acquisition in the brain: spatial dynamics and evolution of the collective infectious unit of measles virus that cause the fatal subacute sclerosing Penephalitis)。
除其他原因外,由于疫苗接种,麻疹病例数急剧下降。 然而,由于疫苗犹豫和未接种疫苗等因素,感染率开始上升。 美国疾病控制与预防中心 (CDC) 估计,在 COVID-19 大流行期间,数百万儿童没有接种麻疹疫苗,导致感染率增加了约 18 个百分点。
每 10,000 例麻疹病例中约有 1 例会发展为 SSPE。 从最初的感染到麻疹病毒变异并扩散到整个大脑,可能需要五到十年的时间。 发生这种情况时,患者会出现记忆力减退、癫痫和运动障碍等症状。 随着未接种疫苗人数的增加和麻疹感染的增加,SSPE病例也可能增加。
妙佑医疗国际的科学家与疾病预防控制中心和其他机构合作,研究了一名 24 岁男子的尸检大脑,该男子在儿童时期感染了麻疹,后来在成年后患上了 SSPE。 他们收集并深度测序了来自患者大脑不同区域的15个标本的病毒RNA,以弄清楚麻疹病毒是如何变异和传播的。
他们的分析显示,病毒在大脑中复制,产生了多个彼此略有不同的基因组。 每个人基因组的复制导致大脑中病毒基因组的多样化群体。 在这一组中,研究人员确定了两个特定的基因组,这些基因组积累了适合特定特征的突变,这些突变促使病毒从开始迁移的额叶传播到大脑的其他部位。 “大多数受感染的细胞携带两个基因组,这表明遗传互补的可能性,”他们写道。
尽管这项研究的重点是麻疹,但科学家们期待他们的工作产生更广泛的影响。 “我们的研究提供了强有力的数据,显示了病毒RNA如何在人体器官中发生突变和传播 - 在这种情况下,大脑,”梅奥诊所的病毒学家,该研究的合著者Roberto Catan'o博士说。 “我们的研究结果将有助于研究和了解其他病毒如何持续存在并适应人脑,从而引发疾病。 他补充说,这些发现还可以“促进有效抗病毒药物的生产”。
下一步,科学家们计划研究已确定的特定基因组突变如何使病毒在大脑中传播。 他们将使用培养的脑细胞以及脑器官样结构进行这些研究。
参考资料:“脑嗜性习得:驱动致命性亚急性硬化性全脑炎的麻疹病毒集体感染单位的空间动力学和进化。”
编辑:王红.
排版:李丽。