Cirkowirus psów
| Klasyfikacja wirusów | |
|---|---|
| cirkowirusa psów | |
| (nierankingowe): | Wirus |
| królestwo : | Monodnaviria |
| Królestwo: | Shotokuvirae |
| Gromada: | Cressdnaviricota |
| Klasa: | Arfiviricetes |
| Zamówienie: | Cirlivirales |
| Rodzina: | Circoviridae |
| Rodzaj: | Cirkowirus |
| Gatunek: |
Cirkowirus psów
|
Cirkowirus psów (CaCV lub DogCV), po raz pierwszy wyizolowany w 2012 r., jest małym, dwudziestościennym, jednoniciowym wirusem DNA bez otoczki, który infekuje wyłącznie psy domowe i dzikie psowate. Należy do Circoviridae i rodzaju Circovirus . Obecnie znanych jest 11 gatunków cirkowirusów, które zostały zidentyfikowane jako atakujące wiele różnych ptaków i ssaków. Jak widać w przypadku wszystkich szeroko badanych cirkowirusów, średnica waha się od około 15 do 25 nanometrów. Liczba triangulacji dwudziestościennej wynosi 1, najmniejszy rozmiar kapsydu wirusowego, w którym znajduje się łącznie 60 podjednostek białkowych tworzących kapsyd. CaCV nie należy mylić z koronawirusem psów , innym czynnikiem powodującym biegunkę z rodziny Coronaviridae , ani z cirkowirusami świń , które należą do tego samego rodzaju co CaCV, ale występują tylko u świń. CaCV (genom 1) był pierwszym zidentyfikowanym cirkowirusem , który infekuje gatunki ssaków inne niż świnie.
Genom
Genom CaCV składa się z pojedynczej kolistej nici DNA o długości 2063 nukleotydów. DNA ogólnie składa się z czterech zasad azotowych: adeniny (A), tyminy (T), cytozyny (C) i guaniny (G), w których pary A z T i G łączą się z C w komplementarnych niciach w dwuniciowym DNA i czasami w jednoniciowym DNA ze specyficzną sekwencją, która sprzyja parowaniu zasad tej samej nici. CaCV wykazuje to zachowanie w postaci struktur macierzystych. Pary zasad nukleotydowych guanina-cytozyna stanowią nieco ponad połowę wszystkich par obecnych w CaCV, a najliczniej obserwowanymi dinukleotydami (gdy sąsiadujące nukleotydy na tej samej nici wiążą się ze sobą kowalencyjnie) są TG i GG. Genom składa się z dwóch sekcji kodujących i dwóch niekodujących. Istnieją tylko dwie otwarte ramki odczytu (ORF), które kodują specyficzne wirusowe replikazy i białka kapsydu. Białka replikazy wirusowej składają się z 303 aminokwasów, a kapsyd wirusowy zbudowany jest z 270 aminokwasów. Gen kodujący kapsyd zawiera sekwencję 30 aminokwasów argininy pochodzących z końca aminowego. Przypuszcza się, że to niezwykłe rozciągnięcie jest ważne dla wiązania DNA. Dwie międzygenowe niekodujące części genomu składają się ze 135 i 203 nukleotydów. Regiony te zawierają charakterystyczne sekwencje struktur macierzystych, w których pojedyncza nić DNA łączy się w pary i na końcu tworzy się pierścień, a także segmenty palindromów. Pomiędzy dwoma ORF znajduje się jeden region niekodujący, który zawiera strukturę typu stemloop i sekwencję TAGTATTAC stosowaną do inicjacji replikacji genomu. Początek miejsca replikacji (ori) znajduje się w obrębie regionu międzygenowego pomiędzy dwoma regionami kodującymi na końcu 5'. Ważną cechą są tam sekwencje palindromiczne. Interesującą uwagą na temat genomu CaCV jest to, że jeden z międzygenowych regionów niekodujących ma 91% identyczności nukleotydów z wirusem teno kuny pinii z rodziny Anelloviridae, dostarczając dowodów na możliwy ewolucyjny związek między tymi dwoma wirusami.
Replikacja genomu
Replikacja toczącego się koła to metoda replikacji genomów, która jest najczęściej spotykana w kolistych plazmidach i genomach bakterii i wirusów. Ważnym dimerem białkowym, który musi być zakodowany w DNA, jest białko replikacyjne, Rep. Rep rozszczepia miejsce DNA, odsłaniając wolny 3' OH, na który może działać wirusowa lub komórkowa polimeraza. Replikacja DNA zachodzi w jądrze komórki, do której ten wirus jest wystarczająco mały, aby się do niego dostać.
Objawy
Ogólnie wiadomo, że cirkowirusy są odpowiedzialne za potencjalnie śmiertelne choroby u ptaków, świń, nietoperzy, psów, norek i ludzi. Obecnie nie ma literatury na temat potencjalnej szczepionki przeciwko wirusowi dla psów, ale istnieje jedna skuteczna przeciwko cirkowirusowi świń. Do objawów CaCV należy krwotoczne zapalenie jelit, które wiąże się z nagłym osłabieniem apetytu, wymiotami i krwawą biegunką. Ponadto analiza mikroskopowa wykazała zapalenie naczyń lub zapalenie naczyń krwionośnych i martwicę limfatyczną (niepowodzenie) u dotkniętych zwierząt. Narządy, w których wykazano obecność DNA CaCV, obejmują jelita, śledzionę, płuca, mózg, wątrobę i węzły chłonne.
Koinfekcje są również częstym zjawiskiem u zwierząt dotkniętych CaCV. Nosówka psów i parwowirus (genotyp 2) były najczęstszymi współzakaźnymi w grupie psów domowych i innych dzikich psowatych badanych w 2016 roku przez Zaccaria i in. Podejrzewa się również, że młodsze osobniki mogą być bardziej narażone na wystąpienie objawów zagrażających życiu niż dorosłe zwierzęta, ale twierdzenie to nie może być jeszcze potwierdzone naukowo ze względu na błąd w pobieraniu próbek. Lekarstwo na CaCV jest obecnie nieznane, a leczenie jest niespecyficzne.
Studium przypadku
W artykule opublikowanym w 2013 roku przez Li i in. wątrobę młodego (1-letniego) samca psa domowego analizowano na obecność czynnika zakaźnego. Pies został początkowo przywieziony do University of California, Davis Veterinary Medical Teaching Hospital z powodu coraz częstszego występowania wymiotów, biegunki i krwi w stolcu (hematochezia). Pies został ostatecznie uśpiony, a właściciel zgodził się na przeprowadzenie sekcji zwłok. Rutynowe testy na bardziej powszechne czynniki zakaźne, takie jak parwowirus, koronawirus i określone rodzaje bakterii, dały wynik negatywny. Wykazano krwawienie w całym przewodzie pokarmowym i nerkach wraz z innymi nieprawidłowościami histologicznymi. Pobrano próbki tkanki wątroby i zsekwencjonowano wirusowe kwasy nukleinowe, które zawierały specyficzne wzorce charakterystyczne dla cirkowirusa, co dowodzi, że CaCV jest jedyną przyczyną śmierci.
W tym samym artykule przeanalizowano odchody z kohortowej próbki psów z biegunką i bez biegunki przy użyciu technik PCR w czasie rzeczywistym w celu określenia procentowej częstości występowania cirkowirusa. Nie było żadnej znaczącej różnicy między identyfikacją DNA CaCV u psów z biegunką w porównaniu z psami bez biegunki, jednak dodatkowe dane okazały się interesujące. W grupie psów, które uzyskały pozytywny wynik testu na CaCV, 68% z nich miało inne współzakażenia różnymi chorobami.
Były inne artykuły w czasopismach, które dotyczyły widocznego związku między CaCV a innymi czynnikami koinfekcyjnymi. Thaiwong i in. przedłożyło w 2016 r. publikację dotyczącą przypadku podwójnego zakażenia CaCV i psiego parwowirusa w kolonii rozpłodowej psów. W Michigan w 2013 i 2014 roku wystąpiły dwa ogniska choroby, w których grupa spokrewnionych psów Papillon zachorowała, a niektóre zmarły wkrótce (w ciągu 1 tygodnia) po pojawieniu się objawów. Ciała psów, które padły, zostały przyjęte do sekcji zwłok. Jelita, śledziona i węzły chłonne były najbardziej dotknięte deformacjami, takimi jak odcinkowe zapadnięcie błony śluzowej, skrócenie willara, martwica układu limfatycznego, limfocytoliza, wieloogniskowe zapalenie ziarniniakowe i histiocytoza. Zdarzenia te doprowadziły do ogólnej niewydolności narządów i produkcji nietypowych wydzielin śluzu. Analiza PCR i sekwencjonowanie leczonych tkanek narządów ujawniło duże ilości DNA CaCV i parwowirusa-2 psów oraz antygenów.
Inne badania wspominały o obecności CaCV w innych krajach niż Stany Zjednoczone. Dodatkowy artykuł Decaro i in. zwraca uwagę na pojawienie się zapalenia jelit w miocie szczeniąt w południowych Włoszech. Dwa psy zmarły w ciągu tygodnia od zakażenia, podczas gdy inne były chore, ale mogły wyzdrowieć. Jedno z ciał zostało poddane analizie laboratoryjnej i nekroskopii w celu określenia czynnika zakaźnego. Przy użyciu technik RT-PCR i sekwencjonowania próbki wątroby i jelit dały wynik pozytywny na obecność genu replikazy CaCV. Wszystkie inne patogeny, które były badane pod kątem, dały wynik negatywny. Badano również częstość występowania CaCV na Tajwanie, gdzie psy z biegunką były około trzy razy bardziej narażone na zakażenie CaCV niż zdrowe psy. Kontrastuje to z badaniem przeprowadzonym przez Li i in. w USA, gdzie psy z biegunką nie były bardziej narażone na CaCV-dodatnie.