日本脑炎病毒对大脑的双重损伤机制

　　

日本乙型脑炎病毒（Japanese encephalitis，JE）是引起发烧的病原，是在整个南亚和印度流行的一种蚊介传播性疾病。除每年造成数千人死亡外，日本乙型脑炎耐过者中1/3以上都留下明显的神经性后遗症。就算是完全康复的患者通常都有精神上的问题，其中包括智力迟钝、学习障碍、语言和运动障碍以及行为异常。

 

最近印度Manesar国立脑科研究中心的Anirban Basu博士和他的研究生Sulagna Das发现，日本乙型脑炎病毒（JE）通过两种途径损伤人体脑部，除杀死脑细胞外还阻止神经干细胞分化成新的脑细胞并摧毁脑部的神经干细胞池内的神经干细胞。 Anirban Basu评论说，这对人脑来说会造成双重打击，JE病毒杀死脑细胞的同时还阻止脑细胞修复。 Anirban Basu是研究项目的领导者，也是文章的高级作者。

 

JE病毒对儿童的损伤更严重，JE会导致儿童脑部中枢神经系统大量神经元丢失。儿童的脑部还处在一个动态发育过程中，因此在脑发育过程中感染JE病毒会影响儿童的智力发育造成永久的损伤。Anirban Basu博士说，我们的研究目的在于揭示JE病毒患者耐过后导致长期认知缺陷的机制。Anirban Basu主攻神经生物学方向，研究日本乙型脑炎病毒已经4年。这些研究结果将发表在下一期的《Neurochemistry》上。

 

Basu博士说，JE病毒最强大的力量是能阻止神经干细胞和脑祖细胞分化成神经细胞。这是首次发现蚊介传播病毒可影响神经干细胞。JE病毒这种进行性的感染机制可能导致病毒的增殖能力下降，这就为病毒原发中心数量减少提供了合理的解释。JE病毒感染者的神经和认知上的缺陷很可能由脑部室管膜下区神经干细胞或神经祖细胞数量减少所致。

 

神经干（祖）细胞是挽救脑损伤或是脑感染的细胞，通过神经发生修复程序对修复脑的正常功能。在人的一生中，神经干（祖）细胞具有自我更新的能力，它可分化产生神经细胞和神经胶质细胞，这些细胞组成中枢神经系统。在神经干细胞培养皿中发现一个有趣的现象，加入JE病毒并不会引起神经干细胞数量减少并导致大量的细胞凋亡。而是JE病毒降低神经干细胞池的生长活性，阻断神经干细胞或祖细胞的生长动力抑制干细胞生长。研究者还在小鼠日本乙型脑炎模型上进行实验，研究结果表明JE病毒感染的小鼠脑部室管膜下区的神经干细胞增殖分化成神经细胞的活力明显下降。

 

当研究者在其他细胞分裂周期里加入JE病毒时，仍可观察到明显的抑制细胞增殖的作用（就像抑制神经干细胞生长一样）。神经干细胞的持久增殖是它的典型特征，通过不同的细胞分裂阶段进行细胞增殖。当感染JE病毒时，这些干细胞就停止在核分裂期间不再继续，不再分化成熟。细胞实验和动物实验结果都表明进行性感染JE病毒可抑制DNA的合成，并导致细胞分裂循环停止。研究者深入地研究还发现病毒还会导致某种检查点蛋白（checkpoint proteins）的表达，检查点蛋白可阻断细胞进入DNA合成期，这也就阻断神经干细胞的增殖。

 

在过去的岁月里，JE在亚洲范围内具有高发病率和死亡率。很多的证据表明，JE感染导致的永久性的神经性后遗症对社会经济造成巨大影响。对这些疾病机制的了解有助我们改善治疗的手段，我们可以通过提供大脑修复能力或是保护大脑的修护机制来改善治疗手段。

 

原文标题：Japanese encephalitis virus causes 'double trouble' to brain

（生物通 张欢）