外泌体通过皮质神经元中的 SMPD3 中性鞘磷脂酶介导寨卡病毒传播。
摘要来源:Emerg Microbes Infect。 2019;8(1):307-326。 PMID:30866785
摘要作者:周文硕、Michael Woodson、Michael B Sherman、Girish Neelakanta、Hameeda Sultana
文章所属单位:周文硕
摘要:寨卡病毒的有害影响(ZIKV)感染表现为严重的神经系统表现,例如新生儿小头畸形和与成人吉兰-巴利综合征相关的其他并发症。 ZIKV 在神经元内部或神经元之间,或胎儿发育中的大脑内的传播动力学尚未完全了解。使用小鼠皮质的原代培养物神经元,我们证明 ZIKV 使用外泌体作为神经元之间病毒传播的介质。冷冻电镜显示神经元外泌体的异质群体,尺寸范围为 30-200nm。 ZIKV 感染后,神经元细胞产生的外泌体增加。神经元外泌体含有 ZIKV 病毒 RNA 和蛋白质,对初始细胞具有高度感染性。 RNaseA 和中和抗体治疗研究表明外泌体内存在病毒 RNA/蛋白质。来自时间和剂量依赖性孵育的外泌体显示病毒载量增加,表明 ZIKV RNA 和蛋白质的包装和递送更高。此外,我们注意到 ZIKV 诱导中性鞘磷脂酶 (nSMase)-2/SMPD3 的活性和基因表达,中性鞘磷脂酶是调节外泌体产生和释放的重要分子。神经元中 SMPD3 的沉默导致病毒负荷和通过外泌体的传播减少。用SMPD3特异性抑制剂GW4869治疗,显着降低了皮质神经元和这些神经元细胞衍生的外泌体中的 ZIKV 负载。综上所述,我们的结果表明,ZIKV 调节皮质神经元中的 SMPD3 活性,使其通过外泌体感染和传播,可能导致严重的神经元死亡,从而导致发育中的胚胎大脑出现小头畸形等神经系统表现。