ZIKV(Zika virus,ZIKV)属于黄病毒科黄病毒属,ZIKV感染与中枢神经系统损伤有关,包括先天性感染导致的小头畸形和其他神经系统异常及成人脑膜脑炎。但ZIKV的致病机制并不完全明确,关于ZIKV入侵神经系统的机制也不明确,有研究认为ZIKV跨过血脑屏障入侵神经系统,感染神经祖细胞和神经前体细胞并减弱或阻碍神经元分化,从而导致神经损伤。ZIKV跨过血脑屏障的机制并不清楚,研究发现ZIKV跨越血脑屏障通透性没有降低,可能是通过胞吞胞吐依赖的复制途径和转胞吞作用入侵神经系统,但还没有确凿的证据。血脑屏障是由脑微血管内皮细胞(brain microvascular endothelial cell,BMECs)、周细胞(pericyte)和星形胶质细胞(astrocyte,AS)组成的选择性扩散屏障,本研究在前期研究基础上,通过体外分离树鼩脑微血管内皮细胞(BMECs)和星形胶质细胞(AS),探究ZIKV对树鼩脑组织原代细胞的感染特性,同时建立体外屏障培养模式,验证ZIKV跨越血脑屏障通透性是否发生改变。首先,分离培养树鼩微血管内皮细胞(BMECs)和星形胶质细胞(AS)并进行免疫荧光染色鉴定;其次进行ZIKV感染BMECs和AS的体外实验,real-time PCR检测细胞和培养上清中的病毒载量,绘制病毒增殖曲线,并选取多个时间点采用real-time PCR 检测细胞因子 IL-6、IL8、IFN-α、IFN-β mRNA 的表达水平,以及 ZIKV感染 BMECs 后血脑屏障相关蛋白 claudin3、MMP-9、MMP-12、Cav-1、Mfsd2a mRNA的表达情况;最后,采用BMECs和AS建立体外屏障培养模式,ZIKV感染和模拟感染后评价体外屏障培养模式的完整性。结果显示:(1)采用本文所述方法分离培养的树鼩BMECs和AS纯度高,活性好,可用于下一步的实验研究;(2)增殖动力曲线表明ZIKV可在BMECs和AS中快速增殖,ZIKV感染BMECs 48h时达到峰值106copies/mL,ZIKV感染AS 60h达到峰值106copies/mL;(3)ZIKV感染BMECs后pPCR检测到细胞因子IL-6、IL8 mRNA水平增加,血脑屏障相关蛋白claudin3 mRNA水平0-6h表达上调,6-12h表达下调,12-48h表达上调,MMP-9、MMP-12保持持平,Cav-1在感染后0-12h下调,12-48h上调,Mfsd2a在感染后0-6h下调,6h-48h明显上调;(4)ZIKV感染AS细胞因子IL-6、IL8、IFN-α IFN-β mRNA表达水平均上调;(5)体外屏障培养模式通透性评价结果显示,ZIKV感染由BMECs建立的单层细胞培养模式,不同时间点在下室中均检测到ZIKVRNA,且不同时间点单层细胞培养模式的通透性没有变化,ZIKV感染BMECs和AS共培养模式,24h时通透性明显下降。结论:本研究成功建立了树鼩BMECs和AS的分离培养方法;ZIKV对树鼩BMECs和AS具有易感性,ZIKV能在树鼩BMECs和AS中复制并释放出子代病毒;ZIKV感染可激活BMECs和AS局部免疫应答,且没有破坏BMECs的紧密连接和内皮通透性,推测可能是通过转胞吞途径进入血脑屏障;ZIKV跨越BMECs后感染星形胶质细胞,可能导致其通透性降低。