Morbilliwirus kotów

Klasyfikacja wirusów
kociego morbilliwirusa
(nierankingowe):	Wirus
królestwo :	Rybowiria
Królestwo:	Orthornawirusy
Gromada:	Negarnaviricota
Klasa:	Monjiviricetes
Zamówienie:	Mononegavirales
Rodzina:	Paramyxoviridae
Rodzaj:	Morbilliwirus
Gatunek:	Morbilliwirus kotów

Koci morbilliwirus pochodzi z rodzaju Morbillivirus , szczególnie wpływając na koty dzikie i domowe. Pierwsze doniesienie o kociego morbilliwirusa miało miejsce w Hongkongu w 2012 r. Zgłoszono, że około 10% bezpańskich kotów w Hongkongu i Chinach kontynentalnych posiadało wirusa, a dodatkowe infekcje wykryto również w Japonii . 40% kotów przebadanych w Japonii było Fmo-PV dodatnich i wykazywało wczesne objawy niewydolności nerek . Podczas gdy pierwsze przypadki kociego morbilliwirusa wykryto w Chinach, Hongkongu i Japonii, wirusa można również znaleźć we Włoszech, Niemczech i Stanach Zjednoczonych. Koci morbilliwirus wykazuje znaczną różnorodność genetyczną, jednak przypadki w Japonii i Hongkongu okazały się mieć identyczne sekwencje nukleotydowe. Postawiono również hipotezę, że morbilliwirus ma wysoką zdolność adaptacji ze względu na jego obecność u wielu gatunków. Często występuje u psów, kotów, bydła, wielorybów, delfinów, morświnów, a nawet ludzi. Prawdopodobnie pochodzi z wersji przodków i przeszedł ewolucję wirusową, aby przystosować się do przenoszenia w różnych gatunkach. Inne powszechnie występujące morbilliwirusy to odra , wirus księgosuszu , wirus nosówki psów i wirus pomoru małych przeżuwaczy .

Genom

Koci morbilliwirus , podobnie jak wszystkie morbilliwirusy , posiada genom RNA o ujemnej nici.

Struktura

Wirus ten ma kulisty kształt z osłoniętym kapsydem i średnicę około 150 nm. Kapsyd jest pokryty białkami fuzyjnymi i hemaglutyninami . Wewnątrz kapsydu znajduje się genom RNA o ujemnej orientacji, który jest pokryty nukleoproteinami i białkami macierzy , a także polimerazą i fosfoproteiną pod koniec materiału genetycznego. Sam genom jest ułożony liniowo i ma około 15-16 kb długości . Jest znany jako największy ze wszystkich morbilliwirusów ze względu na swój skład 16 050 par zasad . Pary guaniny i cytozyny stanowią znaczną część genomu wirusa, w zakresie od 35,1% do 35,3%, w porównaniu z adeniną i tyminą. Morbilliwirusy mają sekwencję liderową 3' i sekwencję przyczepy 5', zazwyczaj składającą się z 40 lub 41 nt. Koci morbilliwirus łamie jednak typową regułę sekwencji przyczepy 5' i ma niezwykle długą sekwencję 400 nt. Genom koduje osiem różnych białek: N, C, P, V, M, F, H i L. Białko L, zwane także dużym białkiem, bierze udział w wiązaniu ATP, aktywności polimerazy RNA i aktywności metylotransferazy mRNA. Jest więc enzymem wielofunkcyjnym. Gen N wykazuje największą częstość występowania polimorfizmu nukleotydów, podczas gdy białko P ma najwyższą częstość występowania polimorfizmu aminokwasów.

Klasyfikacja wirusów

Schemat klasyfikacji wirusów gatunku Feline morbillivirus jest następujący:

Rząd: Mononegavirales

Rodzina: Paramyxoviridae

Podrodzina: Paramyxovirinae

Rodzaj: Morbillivirus .

Gatunek: Morbilliwirus kotów

Cykl replikacji

Rodzaj morbillivirus jest dość dobrze znany wśród różnych dzikich i udomowionych gatunków, podczas gdy odkrycie tego wirusa u kotów jest stosunkowo nowe. Dlatego to, co wiadomo o cyklu replikacji u kotów, można ekstrapolować z eksperymentów przeprowadzonych na innych zwierzętach. Model fretki wykorzystano do zbadania wnikania, rozprzestrzeniania się i przenoszenia wirusa w organizmie. W modelu fretki wirus był przenoszony przez kontakt z płynami ustrojowymi, zakażoną żywnością i drogą powietrzną z zakażoną fretką. Chociaż Fmo-PV jest najczęściej związany z atakowaniem powiązanych tkanek nerek, wirus jest również kompatybilny z receptorami na następujących komórkach: komórkach nabłonkowych, glejowych, fibroblastycznych i limfoidalnych. Zwiększa to ryzyko przeniesienia choroby na inne obszary ciała, a także późniejszą niewydolność dotkniętych tkanek.

Wejście

Morbilliwirusy dostają się do komórki poprzez przyczepianie się do komórki gospodarza za pośrednictwem wirusowych glikoprotein. W szczególności CD150 działa jako receptor dla wejścia wirusa do komórki. Sam receptor jest często wyrażany na komórkach dendrytycznych, makrofagach , komórkach B i komórkach T. Daje to jasne informacje, dlaczego morbilliwirusy mogą bardzo szybko infekować komórki odpornościowe. Inny nowo odkryty receptor komórkowy o nazwie PVRL4 umożliwia wnikanie morbilliwirusa do komórek nabłonka oskrzeli i keratynocytów. Ponadto wiadomo, kociego morbilliwirusa ma pojedyncze miejsce cięcia, które dzieli białko na oddzielne białka F1 i F2, które odgrywają ważną rolę w fuzji błon wirusowych i komórkowych podczas wejścia.

Replikacja i transkrypcja

genom RNA o ujemnym sensie , jego cykle replikacji i transkrypcji są zgodne z cyklami genomu o ujemnym RNA. Dlatego, aby się replikować, negatywny, jednoniciowy genom RNA musi wykorzystywać polimerazę RNA zależną od RNA, aby wygenerować dodatnią nić RNA, która może być bezpośrednio przekształcona w białko przez rybosomy gospodarza . Podobnie, zarówno dodatnia, jak i ujemna nić RNA muszą być obecne, aby nastąpiła replikacja genomu. Zależna od RNA polimeraza RNA wiąże koniec 3' genomu wirusa i rozpoczyna transkrypcję, regularnie identyfikując sygnały startu i stopu wzdłuż krawędzi genów. Podczas syntezy mRNA wirusowe białko „L” pomaga w pokrywaniu i poliadenylacji produktu. Replikacja zachodzi w cytoplazmie komórki gospodarza; zaczyna się od wirusowej glikoproteiny H przyczepiającej się do powierzchni komórki gospodarza. Wirus jest następnie łączony z komórką i uwalnia swój rybonukleokapsyd, umożliwiając transkrypcję genomu do mRNA, a także sekwencyjne czapkowanie i poliadenylację mRNA. Zanim rozpocznie się replikacja, musi być dostępna wystarczająca ilość nukleoprotein, aby osłonić genom wirusa.

Montaż i wydanie

Składanie odbywa się w cytoplazmie, podczas gdy uwalnianie wirionu odbywa się poprzez pączkowanie z błony komórkowej gospodarza. Wirus przenosi się z żywiciela na żywiciela przez odchody oddechowe, co wykazano na modelu fretki.

Modulacja procesów gospodarza

Wirion wchodzi w interakcję z gospodarzem i manipuluje maszynerią komórkową na różne sposoby. Wchodzi za pomocą własnych receptorów komórki, które pierwotnie nie były przeznaczone do wnikania wirusa. Konkretnie, receptory CD150 i PVRL4 są wykorzystywane do wnikania wirusa do ich odpowiednich regionów ciała. CD150 można znaleźć na wielu komórkach odpornościowych, w tym: makrofagach, komórkach dendrytycznych, komórkach B i komórkach T. PVRL4 jest obecny w keratynocytach naskórka i komórkach nabłonka oskrzeli. Ponadto wiadomo, że wirusowe białko V odgrywa rolę w hamowaniu sygnalizacji przeciwwirusowej MDA-5, która działa w celu zwiększenia produkcji interferonu w obliczu infekcji. Po zakażeniu wirusem MDA-5 wysyła sygnały odpowiadające stanowi przeciwwirusowemu, aby wytwarzać mniej interferonów zakłócających replikację wirusa. Podczas gdy wirus wykorzystuje swój własny enzym do wykonania kopii swojego genomu, przejmuje kontrolę nad rybosomami gospodarza, aby przetłumaczyć swój RNA na białko. Wiadomo, że szczególnie u kotów wirus wchodzi w interakcje z układem nerkowym, ale wiadomo, że u innych gatunków negatywnie wpływa na układ oddechowy, nabłonkowy, odpornościowy i ośrodkowy układ nerwowy.

Choroby towarzyszące

Wirus ten jest często powiązany z kanalikowo-śródmiąższowym zapaleniem nerek u kotów domowych. Badanie przeprowadzone na kotach domowych przez Woo i wsp. wykazało, że te z testem Fmo-PV dodatnim również wykazywały objawy choroby nerek , a mianowicie martwicę tkanek i zwyrodnienie kanalików nerkowych. Zmniejszyła się również ekspresja białka kauksyny , co koreluje z kanalikowo-śródmiąższowym zapaleniem nerek. Cauxin odgrywa rolę w produkcji kociej i glicyny , które działają jak kocie feromony; koty używają ich jako znaczników terytorialnych. W przypadkach kanalikowo-śródmiąższowego zapalenia nerek wywołanego przez kociego morbilliwirusa poziom kauksyny będzie znacznie zmniejszony. Również u innych zwierząt morbilliwirus jest związany z ostrym gorączkowym zakażeniem dróg oddechowych. Postawiono również hipotezę, że Fmo-PV może być powiązany z chorobą OUN ze względu na fakt, że komórki G355-5 są podatne na kociego morbilliwirusa , a komórki te pochodzą z astrocytów, komórek glejowych ośrodkowego układu nerwowego.

tropizm

Specyficzne tkanki ciała związane ze wzrostem i proliferacją morbilliwirusa obejmują: tkanki nabłonkowe, nerkowe, immunologiczne i ośrodkowego układu nerwowego. W tych różnych systemach wirus jest w stanie wiązać się z dostępnymi receptorami i skutecznie przejąć maszynerię komórkową w celu replikacji i tworzenia białek wirusowych.