脑器有机体有助于揭示各种病毒诱导的微术机制

奥地利科学院分子生物技术研究所已经证明，不同的病毒可以通过不同的机制导致大脑畸形，利用人类大脑器官模型。研究结果发表在杂志上细胞干细胞。

小头畸形，一个术语，指的是胎儿大脑发育畸形，可以由各种感染在怀孕期间引起。的传染性药剂有问题是在割炬病原体的一般期间分组，参考弓形虫，其他，风疹，人巨细胞病毒（HCMV），单纯疱疹病毒1和2（HSV-1和HSV-2），以及最近的出现的Zika病毒（ZIKV），也加入了该组。由于没有合适的实验模型，所有火炬病原体导致通过相同机制导致微头的问题仍然模糊不清。现在，IMBA科学总监JürgenNoblich周围的一支研究人员提供了使用人脑与病毒诱导的微头联系的机制的第一种比较分析有机化（HBO）模型来自人多能干细胞（HPSC）。

“研究这些疾病的两个主要困难是，第一，测试怀孕期间对胎儿大脑发育的有害影响的敏感话题，这可以理解，会阻止对人类胎儿的直接研究;第二，实验动物模型的不适宜性，因为它们既不是病毒的自然宿主，也不是人类大脑发育的精确模型。为此，我们小组能够比较感染不同病毒的3D人脑器官模型。这些感染模型为我们研究的病毒的人类大脑发育结果提供了最接近的可能见解，并帮助我们剖析潜在的结构、细胞、转录和免疫参数，”IMBA Knoblich小组博士后研究员、第一作者Veronica Krenn解释道。

在本研究中，研究人员能够绕过这些困难，并获得对有机体中微微术语的表型的珍贵见解。Krenn和她的同事通过用火炬病毒感染3D HBO培养，如ZIKV和HSV-1，并证明ZIKV和HSV-1均通过促进细胞死亡来扩散有机体并停止其生长。通过转录分析，该团队在有机体中显示出HSV-1感染的独特特征，即损害其神经上皮标识的倾向。另一个主要发现是，虽然ZIKV和HSV-1都衰减了细胞体中的I型干扰素（IFN）免疫应答系统，但它们似乎通过不同的机制来这样做，尽管通过使用不同类型I IFNS的救援实验使得所做的显而易见。

研究结果强调了不同的TORCH病毒引起小头畸形的不同途径，并揭示了复杂的细胞免疫防御，如各种I型IFN反应的神经保护作用。这些发现的重要性还在于它们在3D大脑类器官培养中的独特观察，而不是在2D培养系统中，因此强调了HBO模型在复制方面的优越性病毒- 诱导神经病理条件及其在研究病毒感染机制方面的相关性。

综上所示，Knoblich实验室的这项新研究提出了类器官感染模型，可以帮助测试抗ZIKV和HSV-1感染的治疗药物，并更好地分析人类干扰素反应。“通过专门用病毒感染类器官，我们不仅可以了解大量的关键问题大脑在人类中通常复杂的开发相互作用。我们还将能够更好地针对这些病毒的弱点来寻找新疗法的可能性，“IMBA Scientific董事JürgenKnoblich总结了该研究的相应作者。

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