Zika’da gözlemlenen mikrosefali, buzdağının sadece görünen kısmı
Iraz Akış – bilimsoL
Perşembe, 25 Ağustos 2016
Zika’nın bebeklerde mikrosefaliye, yani anormal küçük beyin hacmine yol açtığı gösterilmişti. Yeni yapılan bir çalışmaya göre enfeksiyon gelişen bebek beyninde düşük hacmin ötesinde yapısal hasarlara yol açıyor.
Brezilya’dan araştırmacıların, Tel Aviv Üniversitesi ve Boston Çocuk Hastanesi ile birlikte yürüttüğü çalışmanın sonuçlarına göre, Zika salgınlarında yaygın olarak görülen mikrosefali, hastalığın beyinde oluşturduğu değişikliklerden sadece biri. Çalışmanın sonuçları beyinde en çok etkilenen bölgeleri ve hasarın boyutunu gösteriyor.
Çalışmada zika virüsü ile enfekte 30 hamile kadın, 31 fötus ve 45 yenidoğan, bilgisayarlıtomografi, manyetik rezonans görüntüleme ve ultrason teknikleriyle incelendi. Araştırmacılar çalışmanın, gelişmekte olan merkezi sinir sistemindeki nörolojik değişikliklerin derecesini belirlemek ve fötus ile yenidoğanlardaki farklı beyin hasarlarını tanımlamak açısından önemli olduğunu belirtiyorlar.
Zika virüsü ile enfekte fötus ve yenidoğanların beyinlerinde, Toksoplazmoz, Rubella, Sitomegalovirüs ve Herpes enfeksiyonlarından farklı yapıda kortikal hasarlar ve beyindeki beyaz ile gri maddenin bağlantı noktasında değişiklikler gözlemlendi.
Hastalarda beyin hacmindeki küçülmeye kortikal gelişim bozukluklarının da eşlik ettiği görüldü. Ayrıca sıvı ile dolu olan beyin boşluklarında genişleme (ventikülomegali) tespit edildi. Hemen hemen tüm bebeklerde baş çevresinin normal değerlerin altında olmasına karşın, baş çevresi normal ölçülerde olan bebeklerde de ciddi derecede ventrikülomegali bulgusuna rastlandı.
Beynin sağ ve sol yarım küreleri arasındaki iletişimi sağlayan sinir demetlerinden oluşan “corpus callosum” bölgesindeki anomalilere ek olarak, nöronların beyinde doğru bölgelere hareket etmediği yani nöronal göçte de kusurlar olduğu elde edilen bulgular arasında.
Araştırmacılar ileriki çalışmalarda, elde edilen morfolojik bulguları, klinik ve immunolojik verilerle ilişkilendirmeyi hedefliyorlar. Ayrıca anne ve bebeklerin enfekte olduğu ortamlara ait verileri de çalışmaya dahil etmeyi planlıyorlar. Devam edecek çalışmada Zika virüsünün doğum öncesi ve sonrası dönemlerde beyin olgunlaşmasına etkileri araştırılacak.
Study in mice shows Zika virus also attacks adult brain cells
Thu Aug 18, 2016
[Bugüne kadar bilim adamları Zika virusunun hamilelik süresince virus bulaşmış annelerin bebekleri üzerinde etkili olmasından endişeleniyordu. Geçtiğimiz günlerde Cell Stem Cell dergisinde yayınlanan bir makalede Zika virusunun bebeklerin mikrosefali ve diğer beyin hastalıklarıyla doğmasına sebep olmasının yanı sıra yetişkinlerin beyin hücrelerine de zarar verebileceği ortaya konuldu. Rockefeller Üniversitesi ve La Jolla Alerji ve İmmünoloji Enstitüsü tarafından yapılan bir araştırmaya göre; Zika virusu yetişkin beynindeki özel projenitör sinir hücrelerini hedef alıyor. Bu hücreler yaygın olarak anne karnındaki bebeklerin ve annenin beyninde bulunuyor. Araştırmacılar bu hücrelerin beyindeki sinir hücrelerini hayat boyu takviye eden bu özel sinir hücreleri beynin kök hücreleri olarak ifade ediliyor. Fareler üzerinde yapılan çalışmada projenitör denilen özel sinir hücrelerinin farelerin beyninde iki kısımda yaşadığı tespit edilmiş. Bu kısımlar zika virusundan etkilenen yetişkin beyinlerde de aynı kısımlar olarak belirlenmiş. Tüm beyni etkilemediği tespit edilen virusun özellikle beynin öğrenme ve bellek açısından önemli olan kısımları üzerinde etkisi olduğu ortaya konulmuş. Ayrıca araştırmaya göre Zika virusu taşıyan yetişkinlerde projenitör hücre kaybı daha fazla olduğu için hücre yenilenmesi de yavaşlayacaktır.]
Aedes aegypti mosquitoes are seen inside Oxitec laboratory in Campinas, Brazil, February 2, 2016. REUTERS/Paulo Whitaker/File Photo
U.S. researchers have found that Zika can attack special populations of brain cells in adult mice in the part of the brain involved in learning and memory, raising new questions about how the virus may be impacting millions of adults who have been infected with the virus.
The findings, published on Thursday in the journal “Cell Stem Cell” are the first to look at whether Zika can attack the same kinds of cells in adult mice that they do in fetal mice.
Experts cautioned that the findings are preliminary and may not have any correlation to how Zika impacts human brain function, but they suggest the need for follow-up research.
“This is one potential consequence we need to look at,” said Dr. Joseph Gleeson, an expert in pediatric brain disease at The Rockefeller University in New York, who led the study.
Zika has already been shown to attack fetal brain cells known as neural progenitor cells – a type of stem cell that gives rise to various kinds of brain cells. The death of these cells is what disrupts brain development and leads to the severe birth defects seen in babies whose mothers were infected with Zika during pregnancy.
U.S. health officials have concluded that Zika infections in pregnant women can cause microcephaly, a birth defect marked by small head size that can lead to severe developmental problems in babies.
The connection between Zika and microcephaly first came to light last fall in Brazil, which has now confirmed more than 1,600 cases of microcephaly that it considers to be related to Zika infections in the mothers.
Fetal brains are chock full of neural progenitor cells, which are responsible for making cells that form key brain structures. Adults, whose brains are fully formed, have far fewer and there are some pockets remaining – including in the hippocampus, a part of the brain involved in memory and learning.
Gleeson wanted to see if Zika could attack these cells in adult mice. To find out, his team injected the virus into lab mice and examined their brains for Zika infection.
In the hippocampus, Gleeson said “it lit up like a Christmas tree and wiped out the stem cell population.”
“Based on our findings, getting infected with Zika as an adult may not be as innocuous as people think,” he said.
There have already been signs that Zika affects adult nerve cells. Several teams have published papers showing that in some patients, Zika can cause serious brain and spinal cord infections – including encephalitis, meningitis and myelitis – in people exposed to Zika.
In rare cases, Zika has also been linked with Guillain-Barre Syndrome, a post-infectious autoimmune disorder that can cause temporary paralysis in adults.
“It’s really unclear if this translates to human Zika infections,” said Dr. Daniel Pastula, a neurologist and medical epidemiologist at the University of Colorado Denver.
But if it does, it is not clear whether the effect is temporary or lasting.
“Detailed neurological studies are needed in infected humans to describe the effects of Zika virus infection on the brains of adults,” said Dr. Anna Checkley of the Hospital for Tropical Diseases, part of University College London Hospitals.
Gleeson said the study needs to be replicated by other scientists, and he wants to test other strains of Zika on adult mice at other times during an infection to see if those viruses have the same effect.
Since 2015, 66 countries and territories have reported evidence of vector-borne Zika virus transmission, according to the World Health Organization.
Earlier this month, researchers at Notre Dame University estimated as many as 93 million people across Latin America and the Caribbean could become infected with Zika in the current outbreak.
(Reporting by Julie Steenhuysen, editing by G Crosse)