寨卡病毒特异性治疗可以保护胎鼠大脑

　　

11月10日发表在《分子疗法》(Molecular therapy)杂志上的一项研究发现，一种基因沉默疗法可以防止寨卡病毒从怀孕的小鼠传播给小鼠胎儿。这种疗法利用被称为小细胞外囊泡(sev)的纳米颗粒进行药物输送，通过胎盘和血脑屏障，极大地减少了胎儿的神经损伤，包括病毒导致的脑萎缩。

“我们的实验表明，通过改良的sev靶向给药是传统给药方法的一个有前途的替代方案，特别是对于治疗脑病毒感染，”南京大学高级研究作者吴志伟(音)说。“提高生产电动汽车的产量和效率，并开发针对其他组织的电动汽车，将扩大它们的应用，并将扩大这种基因传递技术的有效性。”

2015-2017年，寨卡病毒席卷亚太地区，至今仍是全球健康威胁。这种病毒会导致神经系统和先天性疾病，如小头症，即婴儿的头比预期的要小。它可以穿过胎盘和血脑屏障，血脑屏障是由密集细胞组成的血管和组织网络。

血脑屏障控制中枢神经系统(CNS)和血液之间的物质交换，帮助阻止有害物质到达大脑。很少有药物是专门针对脑组织的，而且大多数是剧毒的，不能有效地穿过血脑屏障。治疗病毒感染的大脑通常是无效的，因为血脑屏障阻断药物。“目前，还没有针对寨卡病毒的治疗方法或疫苗，”吴说。“迫切需要安全有效的抗病毒药物，可以有效穿过血脑屏障和胎盘屏障，特别是预防小头症。”

特别是，使用寡核苷酸的基因沉默疗法在临床环境中显示出独特的优势，但将核酸运送到细胞中仍然是一个主要的挑战。一种潜在的解决方案是由sev提供的，这是一种天然的、可生物降解的纳米颗粒，从细胞中释放出来，是细胞间通讯的重要介质。新出现的证据表明，它们可能是一种强有力的工具，可以提供治疗癌症、心血管疾病和传染病的药物。最近，Wu和他的合作者利用sev通过胎盘屏障传递抗病毒分子，以抑制小鼠胎儿中的寨卡病毒感染。

在这项新研究中，Wu和他的团队首次证明，sev可以提供抗病毒药物，实现对胎儿中枢神经系统寨卡病毒感染的靶向抑制，并控制神经损伤。为了锁定神经元，研究人员设计了在其表面表达狂犬病毒糖蛋白(RVG)的sev。然后，他们将其装入寨卡病毒特异性小干扰RNA (siRNA)，并将其注射到怀孕的小鼠体内。

rvg改良的sev可以穿过胎盘屏障和血脑屏障，防止寨卡病毒传播给胎儿。它们集中在胎儿的大脑中，在那里它们抑制了感染，减少了炎症和神经损伤，包括小头畸形和小脑区域的缺陷。这一发现与最近的另一项研究相呼应，该研究表明，rvg修饰的电动车可以穿过小鼠的血脑屏障，治疗帕金森病的表现。“我们的治疗方法扩大了sev在静脉注射治疗脑部病毒感染中的应用，”吴说。

尽管结果令人鼓舞，但仍存在许多问题。例如，研究人员同时提供病毒和第一剂治疗，因此尚不清楚一段时间后的治疗是否也会有效。“病毒感染后的延迟注射可能为将这项研究转化为人体试验的能力提供更多的信心，”吴说。“然而，我们的研究为这种可能性的概念提供了证明。”

接下来，研究人员计划研究sev穿透胎盘和血脑屏障的分子机制。他们还将确定sEV穿透的精确速度，并确定控制输送效率的因素。“由于细胞外小泡是生物来源，它们可以成为安全的药物传递载体，”吴说。“然而，目前的研究仍处于初步阶段，还有许多问题需要解决。对于人类来说，还有很长的路要走。”