三篇Cell文章直击寨卡病毒最前沿问题

　　

生物通报道：2014年以来美洲多个国家相继发生寨卡病毒（Zika）感染病例，时隔两年，今年2月WHO宣布寨卡病毒疫情成为国际公共卫生突发事件，上周（5月19日）Cell杂志以“Publishing Science in the Time of Zika”为题，介绍了这种病毒自爆发以来，全球学术界所做的多项努力，具体包括本刊中涉及的三项重要成果。

前两项研究都为寨卡病毒感染，神经元死亡以及胎儿发育迟缓之间的因果关系提出了关键数据，其中约翰霍普金斯大学的华人研究组发现寨卡病毒能感染形成大脑皮层的神经干细胞，阻碍这些细胞的生长。之前科学家就曾将寨卡病毒确立为中枢神经系统畸形的直接原因，这项研究首次提示着孕妇感染寨卡病毒如何可能导致她们的婴儿患上头小畸型（microcephaly），即一种大脑和头颅不能按照正常速度生长的神经疾病。 宋红军、明国丽夫妇发表Cell新文章

 研究人员将病毒在蚊子细胞中培养几天，然后再用它们感染人类神经细胞。研究显示，大脑皮层的神经前体细胞被感染之后成为了寨卡病毒繁殖的天堂，病毒颗粒在短短三天内就扩散到了整个培养皿的干细胞。而且研究人员没有发现细胞启动抗病毒应答，还不清楚病毒是否会被清除出去。

 这项研究告诉我们，寨卡病毒可能对大脑皮层的破坏最大，证实人神经祖细胞能够被寨卡病毒感染，而且这种感染能够导致被感染的细胞死亡和生长缓慢。这是比较重要的，这是因为它可能是一种研究感染直接诱导的这种损伤的方法。

Michael Diamond等人的研究则发现在小鼠机体中，寨卡病毒可以通过怀孕小鼠的血液迁移到胎盘中，随后在胎盘中复制，扩散到胎儿的机体循环并且感染胎儿的大脑。

这首次开发出了可以在宫内传播寨卡病毒的动物模型，同时也在怀孕小鼠和后代中观察到了相应的结果。这项研究可用于疫苗试验中来帮助研究者确定对母体进行免疫是否可以保护胚胎免于感染，同时还可以帮助研究者来检测疗法，一旦母体被感染，研究人员就可以采取措施来抑制病毒在胎儿中的感染及损伤效应。

第三篇论文采用了不同的策略，为目前亟待解决的感染诊断检测提出了一种新方法。研究人员借助红得发紫的CRISPR技术，开发出一种低成本的基于试纸的快速诊断系统，该系统能够毒株特异性地检测寨卡病毒，而且它可能很快被用来在现场筛查血液、尿液或唾液样品。

此前这一研究组曾开发出一种将合成基因网络（能够作为可编程的诊断模块和传感器）嵌入在可随身携带的由普通试纸制作成的小型纸片上。在此基础上，他们又设计一种简单的模块化工作流程，由三个步骤组成：扩增、寨卡病毒检测和CRISPR-Cas9辅助的毒株鉴别。作为一种源自细菌免疫系统的基因编辑机制，CRISPR-Cas9能够被用来寻找整个基因组序列，以便发现独特的遗传特征序列。利用CRISPR-Cas9优异的序列识别能力，这种诊断系统的第三部分就是CRISPR-Cas9辅助的基于纸片的诊断模块以便区别不同的遗传特征序列最少只相差一个核苷酸的毒株。

这种诊断系统中的所有组分能够在冻干后进行储存和运输，同时保持它们的功能。能够在现场准确地进行毒株特异性地诊断可能对实时追踪病毒流行病扩散和制定遏制策略与治疗计划的国家和全球卫生机构而言是非常有价值的。

原文标题：

Zika Virus Infection during Pregnancy in Mice Causes Placental Damage and Fetal Demise

Brain-Region-Specific Organoids Using Mini-bioreactors for Modeling ZIKV Exposure

Rapid, Low-Cost Detection of Zika Virus Using Programmable Biomolecular Components