신경바이러스학

Neurovirology

신경바이러스학은 임상 신경과학, 바이러스학, 면역학, 분자생물학의 융합을 나타내는 학제간 분야이다.이 분야의 주요 초점은 신경계를 감염시킬 수 있는 바이러스를 연구하는 것이다.이와 더불어 신경해부학적 경로를 추적하고 유전자 치료를 위해 [1]신경세포의 유해 집단을 제거하기 위해 바이러스를 사용하는 것을 연구한다.

개요

신경바이러스학 분야는 지난 30년 [1]이내에 형성되었다.많은 수의 바이러스가 신경 조직에 침입하여 잠복 감염을 확립할 수 있다는 발견에 기초했다.이러한 바이러스는 천천히, 만성적으로, 또는 진행성 신경계 질환을 [2]: v 발생시키는 것으로 나타났다.신경바이러스학은 바이러스학, 신경과학, 신경학, 면역학, 분자생물학의 관련 분야를 통합한다.이 분야의 주요 초점은 신경계의 바이러스 유발 질환의 분자 및 생물학적 기초를 연구하는 것이다.이 밖에도 신경해부학적 경로의 추적자 및 유전자 치료를 위한 벡터로서 이들 바이러스의 사용을 연구한다.

이 분야는 신경 영상 촬영, 뇌 조직 또는 CSF로부터의 바이러스 분리, 혈청 및 CSF의 혈청학적 검사, 신경계 감염을 진단하기 위한 조직의 현미경 검사에 의존합니다.

역사

신경바이러스학은 지난 30년 [1]동안만 공식적인 분야가 되었다.하지만, 신경 바이러스학의 진정한 기원은 일부 바이러스가 신경계 조직에 친화력을 가지고 있을 수 있다는 발견으로 믿을 수 있다.이 발견은 1880년대 후반에 [3]: 1 광견병과 관련된 연구를 통해 이루어졌다.

1881년, 광견병을 연구하는 동안, 루이 파스퇴르는 중추신경계가 질병의 [4]진행에 결정적인 역할을 한다는 것을 증명했다.이 발견 이후, 1890년, 섀퍼는 광견병 바이러스가 신경망을 통해 퍼졌다는 조직학적 증거를 증명했다.

1929년 하인리히 페테는 신경계의 염증성 질환에 대한 최초의 분류 기준을 확립했다.이 분류는 그 질병들을 회백질 급성염증 질환과 백질 급성염증 질환의 두 그룹으로 구분했다.회백질 급성 염증성 질환은 미엘린이 온전한 상태로 뉴런이 손상되는 것이 특징이었다.백질 급성 염증성 질환은 뉴런이 [3]: 4 온전하게 남아 있는 미엘린이 파괴되는 것이 특징이었다.

1938년 스빈과 올리츠키는 체내 바이러스의 분포가 바이러스의 침입 [3]: 6 메커니즘에 달려 있다는 것을 발견했다.

1965년 ZuRhein과 Chou는 [3]: 8 미엘린의 파괴가 바이러스에 대한 자가면역 반응뿐만 아니라 일차 바이러스 감염에서 발생할 수 있다는 것을 밝혀냈다.

신경바이러스학 분야의 기초가 되는 연구의 대부분은 1980년대 [3]: 10 후반과 1900년대에 이루어졌다.

1999년부터 국제신경바이러스학회는 NeuroViology Award를 [5]통해 이 분야에 크게 공헌한 개인에게 상을 수여하고 있습니다.

조사 대상 주요 바이러스

DNA바이러스패밀리

헤르페스바이러스

폴리오마바이러스

  • JC바이러스(JCV)
    • 진행성 다초점 백뇌증 및 탈수증과[2]: 343 관련이 있습니다.

RNA바이러스족

래브도바이러스

    • 광견병 바이러스
      • 신경 기능 장애를[9] 일으킨다

파라믹소바이러스

  • 홍역바이러스
    • 신경학적[6]: 401 결손의 주요 원인입니다
  • 유행성 이하선염 바이러스
    • 바이러스성 무균성 수막염과 뇌염의[6]: 1431 주요 원인입니까?

레트로바이러스

  • 인간면역결핍바이러스(HIV)
    • 인지기능 장애와 관련이 있다

신경계로의 바이러스 침입

바이러스는 신경계에 쉽게 침투할 수 있는 메커니즘을 진화시켜 왔다.바이러스 침입의 두 가지 주요 방법이 확인되었다: 경뇌 확산과 혈생 확산.

신경간 확산

신경전달의 이면에 있는 메커니즘은 아직 완전히 알려져 있지 않지만,[10] 바이러스가 신경의 축삭을 따라 이동하면서 면역체계를 탈출하는 것과 관련이 있다.

혈액형 확산

바이러스가 혈액형 확산을 통해 뇌로 유입되는 것으로 생각되는 두 가지 주요 방법이 있다.첫 번째는 면역세포를 감염시켜 바이러스를 신경조직으로 옮기는 것이다.이것의 바이러스 예로는 B세포를 감염시키는 JC 바이러스와 CD4 T세포와 대식세포를 감염시켜 뇌에 침투시키는 HIV가 있다.두 번째는 혈관을 자유 바이러스 [6]: 23 또는 백혈구로 교차시키는 것이다.

신경계 감염의 이점

뉴런은 표면에 있는 바이러스 펩타이드를 킬러 세포에 제시하기 위해 필요한 분자가 부족하며, 이것은 바이러스가 복제할 수 있는 안전한 장소를 제공한다는 것을 의미한다.바이러스는 일단 뉴런에 들어가면 숙주 동안 지속될 수 있고 신경계의 기능과 항상성을 방해하는 요소에 영향을 미쳐 신경계 [6]: 26 질환으로 이어질 수 있다.

신경 바이러스 감염 진단에 사용되는 도구

신경계의 바이러스 감염을 진단하는 데 매우 유용한 진단 도구가 몇 가지 있습니다.과거에는, 진단을 위해 샘플을 얻는 더 침습적인 방법이 필요했습니다. 예를 들어, 뇌 생검을 사용하는 것입니다.이제, 기술의 발달로, 신경 영상 촬영과 뇌척수액 분석과 같이 덜 침습적인 수단이 더 자주 사용된다.

신경 영상 촬영

CT스캔과 MRI스캔은 CNS의 바이러스 감염으로 인한 염증 및 병변을 시각화하는 데 유용하며 MRI는 [11]CT스캔으로 잘 정의되지 않은 깊은 백질과 측두엽 병변을 시각화하는 데 사용됩니다.

요추 천자 및 CSF 분석

이 방법은 CNS의 바이러스 감염을 진단하는 데 유용합니다. CSF 분석에는 일반적으로 CSF에서 환자의 총 백혈구 수, 포도당 수치 및 단백질 수치를 결정하는 것이 포함됩니다.CNS의 바이러스 감염은 단백질 수치를 증가시키면서 총 백혈구 수를 증가시키는 경향이 있다.포도당 섭취가 증가하기 때문에 바이러스 감염에 의해 포도당 수치가 저하되는 경향이 있습니다.

중합효소 연쇄반응(PCR)을 이용한 CSF 핵산 증폭

PCR은 CSF에서 특정 DNA 바이러스의 신속한 식별을 위해 자주 사용되는 반면, 역전사효소 PCR은 [12]CSF에서 RNA 바이러스를 식별하기 위해 일반적으로 사용됩니다.이 진단 툴의 정확도는 CSF에 존재하는 바이러스의 양에 따라 제한됩니다.바이러스 복제는 초기에 최고조에 달한 후 CNS 감염에서 감지할 수 없는 수준으로 감소하는 경향이 있다.증상 시작 후 5일 이내에 바이러스 복제 감소 전 PCR 검사는 CNS [13]감염을 검출하는 더 높은 발생률을 보인다.

혈청학

혈청학은 PCR 분석 결과 음성 결과가 반환될 때 CNS의 바이러스 감염을 진단하는 데 유용합니다.

뇌생검

최근 몇 년 동안, 덜 침습적인 진단 기술의 발달로 인해, 뇌 생체 검사는 [6]: 35 더 이상 신경계의 바이러스 감염을 진단하는 데 자주 사용되지 않는다.그러나 조직학적, 전자현미경적 증거 없이는 CNS의 일부 바이러스 감염을 진단할 수 없다.이러한 경우, 뇌 생체 검사는 환자가 심각한 신경학적 질환을 가지고 있고 즉각적인 치료가 필요할 때만 수행되며, 대체 절차는 특정 진단으로 이어지지 않을 것이며, 뇌 생검에 의해 얻은 정보는 위험보다 더 클 것이다.

연구 및 치료

CNS 감염 치료에 항바이러스제 사용

다발성 경화증과 에이즈 치매에 대한 항바이러스 치료제의 사용은 치료로서 효과가 없는 것으로 입증되었다.다발성 경화증 환자의 경우, 에이시클로빌에 의한 EBV 항바이러스 치료는 [8]위약과 큰 차이를 보이지 않았다.에이즈 치매 환자의 경우 항레트로바이러스 치료에도 불구하고 CNS 기능은 여전히 [14]저하되어 있습니다.

유전자 치료를 위한 바이러스 사용

HSV-1은 유망한 유전자 치료제이며, 뉴런으로의 유전자 전달에 사용될 수 있다.이 치료법은 대사성 뇌질환, 신경변성 장애를 치료하거나 신경질환의 [6]: 121 뇌조직의 회복을 돕는 데 사용될 수 있다.

분야의 미래

신경계의 새로운 바이러스와 바이러스 감염은 계속해서 나타날 것이고 신경 바이러스학 분야는 이러한 증가하는 요구를 [6]: v 충족시키기 위해 지속적으로 확장되어야 한다.지난 40년 동안 신경계를 감염시키는 바이러스 연구에 대한 관심이 급격히 증가했지만, 이 분야의 지속적인 발전을 위해 필수적인 세 가지 핵심 요소가 있습니다.

  1. 트레이닝:새로운 연구자들과 임상의들은 신경 질환의 진행에서 바이러스 감염의 중요성에 대해 훈련을 받을 필요가 있다.
  2. 테크놀로지:새로운 기술은 연구 발전에 도움이 될 수 있도록 개량되고 개발될 필요가 있다.
  3. 치료법 개발:연구를 통해 얻은 통찰력은 신경계 질환 치료에 적용되어야 한다.

「 」를 참조해 주세요.

레퍼런스

  1. ^ a b c 존슨, R(1995)."신경 바이러스학: 새로운 분야의 진화", 신경 바이러스학 저널, 1(2).
  2. ^ a b c d McKendall, R 및 Stroop, W(1994)"신경바이러스학 핸드북"
  3. ^ a b c d e Gosztonyi, G(2001)신경계 바이러스 감염의 신경 손상 메커니즘
  4. ^ G. M. Baer, T. R. Shanthaveerappa, G. H. Bourne(1965)."쥐의 고정 광견병 바이러스의 병인에 관한 연구", 황소. 조직, 몬드 산테, 33(783).
  5. ^ "International Society for NeuroVirology".
  6. ^ a b c d e f g h Nath A, Berger J(2003)임상 신경 바이러스학.
  7. ^ Mueller N, Gilden D, Cohrs R, (2008)"바리셀라 대상 바이러스 감염:임상적 특징, 질병 분자 병리 형성 및 대기 시간"입니다.신경 클리닉, 26 (675)
  8. ^ a b 링컨 J, 한키에비치 K(2008)"Epstein-Barr 바이러스 또는 개 디스템퍼 바이러스가 다발성 경화증을 일으킬 수 있습니까?"신경 클리닉 26(699).
  9. ^ 잭슨 A. (2008) '래비'.신경 클리닉, 26(717)
  10. ^ Wright E, Brew B, Weselingh S(2008)"신경계 바이러스 감염의 병인과 진단"신경 클리닉. 26 (617)
  11. ^ 라이트, E et al (2008)신경계 바이러스 감염의 병인과 진단. 26(617)
  12. ^ Irani, D(2008)"간염성 뇌수막염과 바이러스성 골수염", 신경 클리닉, 26(635).
  13. ^ 데이비스 NW, 브라운 LJ, 아일랜드 D 등(2005)."CNS 감염 의심 환자의 뇌척수액 내 바이러스 PCR 검출에 영향을 미치는 요인"신경학, 신경외과, 정신의학 저널 76(82)
  14. ^ 페리스 M, 막투투스 C, 폭주 R(2008)"HIV의 신경독성 프로파일, 정신자극제 남용, 그리고 그것들이 뇌에 미치는 일치된 영향:NeuroAIDS의 도파민 시스템 취약성 현황.신경과학생체행동 리뷰 32 (883)

외부 링크