Wirus podnoszący poziom dehydrogenazy mleczanowej
Gammaarterivirus lacdeh | |
---|---|
Klasyfikacja wirusów | |
(nierankingowe): | Wirus |
królestwo : | Rybowiria |
Królestwo: | Orthornawirusy |
Gromada: | Pisuviricota |
Klasa: | Pisoniviricetes |
Zamówienie: | Nidowirusy |
Rodzina: | Arteriviridae |
Rodzaj: | Gammaarteriwirus |
Gatunek: |
Gammaarterivirus lacdeh
|
Nazwy synonimowe | |
|
Wirus podnoszący dehydrogenazę mleczanową (LDV) stanowi gatunek Gamamaarterivirus lacdeh , który jest częścią rodziny Arteriviridae i rzędu Nidovirales . Rząd Nidovirales obejmuje również rodzinę koronawirusów . Arteriwirusy infekują makrofagi u zwierząt i powodują różne choroby. LDV specyficznie powoduje trwającą całe życie wiremię u myszy, ale nie szkodzi gospodarzowi i tylko nieznacznie szkodzi układowi odpornościowemu. Głównym objawem klinicznym jest zwiększenie aktywności enzymu dehydrogenazy mleczanowej (LDH) w osoczu. LDV ma niezwykle wąską specyficzność komórkową, co oznacza, że u innych gatunków myszy nie znaleziono nic homologicznego z LDV u myszy.
Odkrycie
LDV został odkryty w 1960 roku przez dr Vernona Rileya i jego współpracowników podczas pracy z enzymami osocza u myszy z nowotworem. Odkryli, że wiele typów guzów, które można przeszczepić, powoduje pięcio- do dziesięciokrotny wzrost aktywności dehydrogenazy mleczanowej (LDH) w osoczu w ciągu trzech dni od przeszczepu. Miało to miejsce jeszcze zanim guzy stały się widoczne klinicznie. W dalszych badaniach odkryli, że wolne od komórek osocze myszy z nowotworem wystarczyło, aby spowodować ten wzrost, co wskazywało, że czynnik był mały, a dalsze badania wykazały, że był to wirus.
Przenoszenie
Ponieważ wirus powoduje uporczywą wiremię, wirus we krwi, może być przenoszony przez ektopasożyty wysysające krew. Jest to teoria rozprzestrzeniania się wirusa u zdziczałych lub dzikich myszy, które zostały zakażone w Europie, Ameryce i Australii. Inną metodą przenoszenia jest przeniesienie z matki na płód w czasie ciąży; jednak ten tryb jest znacznie mniej prawdopodobny u przewlekle zakażonej matki myszy. Matka może również przenosić wirusa na swoje młode poprzez mleko. Badania na samcach myszy wykazały, że rzadko przenoszą wirusa; jednakże, gdy zakażony samiec spłodzi miot z niezainfekowaną samicą, w miocie jest więcej samic, niż można by się spodziewać, i żadna z nich nie jest zarażona. Jest to jednak kontrowersyjne; niektórzy uważają, że może to być rozpowszechniane przez myśl o kontakcie seksualnym. Inne tryby obejmują walkę i kanibalizm.
Struktura
Genom LDV składa się z jednoniciowego dodatnio sensownego RNA o długości 14,1 kb. Genom jest zdominowany przez dwie duże otwarte ramki odczytu, ORF1a i ORF1ab; te kodują dwie poliproteiny, PP1a i PP1ab. Uważa się, że te poliproteiny są rozszczepiane na 12 produktów. Wirus zawiera nukleokapsyd, który jest kulisty i ma średnicę 35 ± 4 nm. Jest to następnie zamykane w kopercie, aby utworzyć gładką powierzchnię. Otoczka składa się z dwóch białek, VP2 i VP3. VP2 ma masę cząsteczkową 18 000, a VP3 jest heterogenną glikoproteiną o masie cząsteczkowej 15 000. Koperta jest wyjątkowo nietrwała i ma tendencję do złuszczania się; na tę cechę wskazuje jego wyjątkowa wrażliwość na działanie detergentów. Wirus ma gęstość 1,13 g/ml, a nukleokapsyd ma gęstość 1,17 g/ml w gradiencie gęstości sacharozy. Wykazano, że LDV dojrzewa poprzez pączkowanie przez błonę wewnątrzcytoplazmatyczną. Wiriony mają cztery białka strukturalne, które obejmują białko nukleokapsydu, nieglikozylowane białko otoczki, główną glikoproteinę otoczki i mniejszą glikoproteinę otoczki.
Patogeneza
Jak wspomniano wcześniej, LDV ma bardzo wysoką specyficzność. Badania wykazały, że LDV jest nie tylko specyficzny dla gospodarza, ale także dla komórki. Pierwszymi komórkami, w których wykazano replikację, były pierwotne hodowle komórek embrionalnych myszy, ale te hodowle musiały zostać świeżo eksplantowane. Po około siedmiu dniach komórki utraciły zdolność do wspierania LDV, mimo że mogły wspierać inne wirusy. Podczas testowania innych tkanek myszy stwierdzono, że makrofagi otrzewnej konsekwentnie dawały najwyższe miana wirusa. Dalsze badania wykazały, że w ciągu pierwszych dwudziestu czterech godzin po zakażeniu makrofaga następuje bardzo szybka replikacja wirusa; tempo to stopniowo spada do bardzo niskiego poziomu, ale utrzymuje się tak długo, jak długo makrofagi dzielą się. Wiremia powstaje, ponieważ LDV lizuje komórkę po replikacji. Wirus występuje najczęściej w wątrobie, śledzionie, węzłach chłonnych i skórze. Głównym działaniem wirusa na komórkę gospodarza jest zwiększenie aktywności niektórych enzymów osocza; ten wzrost aktywności nie jest bezpośrednio związany z poziomem zakaźności wirusa, ale zależy od równowagi między szybkością wejścia a szybkością klirensu, a dowody skłaniają się bardziej ku szybkości klirensu. W osoczu LDH składa się z pięciu izoenzymów, a LDV generalnie ma wpływ tylko na LDH A4. Inny efekt występuje tylko u myszy typu C58 i AKR i obejmuje zniszczenie dolnych neuronów ruchowych, powodując zależne od wieku zapalenie polio mózgu i rdzenia. Inne efekty wirusa obejmują tymczasowy spadek całkowitej liczby białych krwinek, który utrzymuje się przez dwadzieścia cztery godziny po zakażeniu.