对登革热和寨卡病毒如何引发疾病的新见解揭示了共享和病毒特异性机制。由加利福尼亚大学旧金山分校和贝勒医学院的研究人员领导的一个国际多机构团队在Cell杂志上报告说，这些病毒抵消了人类和蚊子的免疫防御机制以及用于病毒复制的高劫特异宿主蛋白。他们还发现，寨卡病毒通过破坏ANKLE2的功能引起果蝇的小头畸形，ANKLE2是一种参与苍蝇和人类大脑发育的蛋白质。这些发现开辟了设计治疗策略以对抗这些广泛和严重传染病的新途径。
“在这项研究中，我们与加州大学旧金山分校的Nevan J. Krogan博士和Priya Shah博士合作，以更好地了解登革热和寨卡病毒感染的机制，”共同通讯作者Hugo Bellen博士说。贝勒医学院分子与人类遗传学和神经科学教授，以及霍华德休斯医学研究所的研究员。
研究人员对来自登革热和寨卡病毒的蛋白质与来自宿主，蚊子和人类的蛋白质的相互作用进行了系统的比较分析。他们发现了病毒用于成功感染宿主的新策略。例如，他们发现一些病毒蛋白会抵消干扰素反应基因，人类和蚊子防御机制，而其他病毒蛋白质会劫持宿主蛋白并重定向其活动以复制病毒。
此外，研究人员将他们的系统比较分析与果蝇动物模型的实验结合起来，发现了一种有趣的机制，可以解释与母体寨卡病毒感染相关的婴儿小头畸形。
Bellen实验室将果蝇的多功能性与现代分子生物学技术相结合，以回答有关基因和疾病的重要问题。该技术使科学家们能够确定基因和相应蛋白质在表达基因的细胞中的作用，以及该基因的丢失是否与人类疾病有关。
“我们已经改变了数千只果蝇并且系统地系统地表征了基因的表达和功能。在之前的一项研究中，我们将这种方法与尚未与人类疾病相关的人类基因的分析相结合。我们发现ANKLE2基因的突变可以由于缺乏ANKLE2引起的小头畸形非常类似于寨卡病毒导致的小头畸形，“Bellen说，他也是德克萨斯儿童医院Jan and Dan Duncan神经病学研究所的成员。
在这项研究中，研究人员发现称为NS4A的Zika蛋白与ANKLE2结合，ANKLE2是与小头畸形有关的人类蛋白质。
“我们发现，如果我们在正常果蝇中过量表达NS4A，结果就会减少苍蝇大脑的大小。这可以通过在果蝇中过度表达人类ANKLE2来拯救，”共同第一作者，Nichole Link博士说，他是博士后的一名副博士。贝伦实验室。“总的来说，有证据表明当Zika蛋白NS4A与ANKLE2相互作用时，它会以可能导致小头畸形的方式破坏其在大脑发育中的功能。”
Link补充说，“这些研究结果还表明，如果我们能开发出一种可以阻止NS4A与ANKLE2结合的药物，我们就可以防止寨卡病毒引起小头畸形。”