Энзоотический назальный вирус опухоли из betaretrovirus рода является канцерогенным ретровирус , который вызывает энзоотические носовые аденокарциномы у овец и коз. [1] Штамм ENTV-1 обнаружен у овец, а штамм ENTV-2 - у коз. [2] [3] Вирус вызывает рост опухоли в верхней части носовой полости и тесно связан с JSRV, который также вызывает опухоли дыхательных путей у овец . [4] Энзоотическая аденокарцинома носа распространена в Северной Америке и встречается у овец и коз на всех континентах, кроме Новой Зеландии и Австралии .[5] В геноме овец более 27 бета-ретровирусов, похожих на ENVT и JSRV. [6] [7] В будущем исследования ENTV могут стать важными для изучения вирусов, вызывающих рак легких у человека . [8]
Энзоотический вирус носовой опухоли | |
---|---|
Овцы инфицированы энзоотическим вирусом носовой опухоли. | |
Классификация вирусов | |
Группа: | Группа VI ( оцРНК-RT ) |
Заказ: | |
Семья: | |
Подсемейство: | |
Род: | |
Разновидность: | Энзоотический вирус носовой опухоли |
Классификация
ENTV принадлежит семейству Retroviridae , подсемейству Orthoretrovirinae и роду Betaretrovirus .
Сопутствующее заболевание
Энзоотическая аденокарцинома носа
Опухоли, индуцированные ENTV Env, имеют характеристики аденом и аденокарцином из-за хорошо дифференцированного внешнего вида эпителия и менее хорошо дифференцированного внешнего вида соответственно. [9] Симптомы аденокарциномы носа похожи как у коз, так и у овец. Они включают потерю веса, выделения из носа с вязкой носовой жидкостью, содержащей гной. Опухоли образуются в верхней части носовой полости и имеют студенистую консистенцию, а в каудальных областях появляются кровоизлияния, вызывающие коричневато-красный цвет. [4] Симптомы энзоотической аденокарциномы носа не проявляются, пока не станет слишком поздно. Овца, у которой растет опухоль, рано или поздно умрет от удушья. [6]
Взаимодействие с хостом
Патогенез
Опухоли образуются в носу и заразны. ENTV воздействует на дыхательную систему овец, особенно на эпителиальные клетки верхних дыхательных путей . [6] Онкогенез происходит в клетках носовых раковин [8] Типичный онкогенный вирус вызывает мутацию в клетке-хозяине, вызывая трансформацию протоонкогена в онкоген . ENTV уникален среди ретровирусов, потому что гликопротеин оболочки является онкогеном. Он способен сам вызывать опухоли. [10] ENTV не имеет стадии виремии, когда вирус попадает в кровь, что является необычным. [11]
Иммунная реакция
Отсутствует гуморальный иммунный ответ на капсидный белок ENTV, что означает отсутствие антител, продуцируемых хозяином в ответ на капсид вируса. [12] Однако недавние исследования показали, что происходит сероконверсия в ответ на белок оболочки, если хозяин подвергается воздействию вируса после длительного периода времени. Эти антитела оказались важными для предотвращения дальнейшего распространения вируса. Антитела с большей вероятностью будут реагировать на оболочку ENTV, чем на капсид, потому что оболочка расположена на внешней стороне вируса, а капсид - нет. [13] Отсутствие обширного иммунного ответа может быть связано с тем, что большая часть генома овцы состоит из последовательностей, связанных с ретровирусами JSRV и ENTV.
Структура генома
ENTV имеет коническую структуру и структуру генома, аналогичную другим ретровирусам с базовой структурой 5'-U5-Gag-Pro-Pol-Env-U3-3 '. ENTV имеет характеристики как ретровируса типа B, так и ретровируса типа D. Его оболочка относится к типу B, а капсидный белок - к типу D. Это означает, что ENTV классифицируется как химерный ретровирус типа B / D. [2] Аминокислоты ENTV и JSRV похожи более чем на 95%. Это тесно связывает два вируса и приводит к многочисленным исследованиям, в которых сравниваются и сравниваются два вируса. 3'-конец env и участок U3 LTR содержат аминокислоты с наименьшим сходством, что делает эти области важными для научных исследований. ENTV 1 и ENTV 2 немного различаются по геному. Их основные различия проявляются в LTR, Orf-x, нескольких регионах в Gag и env TM. Считается, что это различие в цитоплазматическом хвосте Env TM важно для распространения вируса среди видов-хозяев. [4]
Кляп
ENTV gag кодирует цепочку аминокислот, связанных пептидными связями, или полипептид , содержащий 613 аминокислот. Gag также отвечает за кодирование структурных белков, включая белок капсида, матричную оболочку и белок, связывающий нуклеиновую кислоту. [2]
Pro
Pro кодирует полипептид из 326 аминокислот и обычно работает с gag с образованием полипептида gag-pro из-за сдвига рибосомного каркаса . Он кодирует вирусную протеазу, которая расщепляет вирусные белки на пептиды и аминокислоты. [2]
Pol
Pol кодирует пептид из 870 аминокислот. Обычно он транслируется с образованием полипептида gag-pro-pol из-за сдвига рибосомного каркаса. Внутригена pol находится открытая рамка считывания Orf-x, которая не соответствует норме для простых ретровирусов. Pol важен, потому что он кодирует обратную транскриптазу и интегразу . [2]
Env
Env создается путем сращивания и перекрывает pol в начале. Он кодирует поверхностные и трансмембранные белки оболочки, будучи дважды отщепленным, предшественником полипептида и гидрофобной областью. Env играет большую роль в функциональности ENTV. [2] Env играет важную роль в селективности тканей ENVT. [7]
LTR
LTR имеет длину 374 оснований и содержит сайт связывания праймера и тракт полипурина. Он состоит из инвертированных повторяющихся последовательностей GCAG и CTGC. tRNALys1,2 является праймером обратной транскриптазы для ENVT. [2] Область U3 LTR важна для репликации и передачи сигналов, регулирующих транскрипцию. [4] Область U3 также важна для избирательности тканей. [7]
Рецептор и вход
Клеточным рецептором ENTV у овец является гиалуронидаза 2 (Hyal2). Hyal2 - это молекула клеточной поверхности, заякоренная гликозилфосфатидилинозитолом . Связывание ENTV очень ограничено по сравнению с другими ретровирусами, но оно также способно связываться с гомологами Hyal2 человека и крупного рогатого скота . [8] Вход в ENTV зависит от pH, что является уникальной особенностью ретровирусов. Для активации слияния вируса и входа в клетку требуется чрезвычайно низкий pH, равный 4,5. Это намного ниже, чем у JSRV, для которого требуется pH около 6. Активация слияния ENTV требует более низкого pH, чем вход в клетку. [14] Для заражения ENTV требуется сверхэкспрессия Hya2. ENTV может предпочесть реплицироваться в хондроцитах носовых раковин из-за высокой концентрации рецептора. [7] Низкий pH полезен для вируса, так как создает предрасположенную к опухоли среду, которая активирует ферменты деградации HA. [15] ТМ-субъединица гена env играет важную роль в проникновении ENTV в клетку. [2] Субъединица SU гена env также играет важную роль во входе клетки, влияя на низкую pH-зависимую активность слияния. [14]
Смотрите также
- JSRV
- Аденокарцинома легких овцы
- Энзоотическая аденокарцинома носа
Рекомендации
- ^ Ю. Д., Linnerth-Петрик Н.М., Halbert CL, Уолш SR, Миллер Д., Wootton SK (август 2011). «Промоторы ретровируса овец Jaagsiekte и энзоотического вируса носовых опухолей управляют экспрессией генов во всех эпителиальных клетках дыхательных путей мышей, но вызывают опухоли только в альвеолярной области легких» . Журнал вирусологии . 85 (15): 7535–45. DOI : 10,1128 / JVI.00400-11 . PMC 3147915 . PMID 21593165 .
- ^ Б с д е е г ч Cousens C, Minguijon E, Dalziel RG, Ortin A, Garcia M, Park J, Gonzalez L, Sharp JM, de las Heras M. Полная последовательность энзоотического вируса носовой опухоли, ретровируса, связанного с трансмиссивными интраназальными опухолями овец . Американское общество микробиологии. OCLC 679408708 .
- ^ Ортин А., Кузенс С., Мингихон Э, Паскуаль З., Вильярреал М. П., Шарп Дж. М., Герас М. (август 2003 г.). «Характеристика энзоотического вируса опухоли носа коз: полная последовательность и распределение в тканях» . Журнал общей вирусологии . 84 (Pt 8): 2245–52. DOI : 10.1099 / vir.0.19125-0 . PMID 12867657 .
- ^ а б в г Хэ И, Чжан Кью, Ван Дж, Чжоу М., Фу М., Сюй Х (июль 2017 г.). «Анализ последовательности полноразмерного генома энзоотического вируса носовой опухоли, выделенного от коз в Китае» . Журнал вирусологии . 14 (1): 141. DOI : 10,1186 / s12985-017-0795-4 . PMC 5530571 . PMID 28747230 .
- ^ Уолш С.Р., Линнерт-Петрик Н.М., Ляпорт А.Н., Мензис П.И., Фостер Р.А., Вуттон С.К. (июль 2010 г.). «Анализ последовательности полноразмерного генома энзоотического вируса носовой опухоли показывает необычно высокую степень генетической стабильности». Вирусные исследования . 151 (1): 74–87. DOI : 10.1016 / j.virusres.2010.04.002 . PMID 20398709 .
- ^ а б в Де лас Херас М., Ортин А., Кузенс С., Мингихон Е., Шарп Дж. М. (2003). «Энзоотическая аденокарцинома носа овец и коз». Актуальные темы микробиологии и иммунологии . Springer Berlin Heidelberg. 275 : 201–23. DOI : 10.1007 / 978-3-642-55638-8_8 . ISBN 978-3-642-62897-9. PMID 12596900 .
- ^ а б в г Росалес Герпе М.С., ван Лисхаут Л.П., Домм Дж. М., Инграо Дж. К., Дату Дж., Уолш С. Р. и др. (Ноябрь 2019 г.). «Белки U3 и Env ретровируса овец Jaagsiekte и энзоотического вируса носовой опухоли способствуют тропизму тканей» . Вирусы . 11 (11): 1061. DOI : 10,3390 / v11111061 . PMID 31739606 .
- ^ а б в Диркс С., Дух FM, Рай С.К., Лерман М.И., Миллер А.Д. (март 2002 г.). «Механизм проникновения и трансформации клеток энзоотическим вирусом носовой опухоли» . Журнал вирусологии . 76 (5): 2141–9. DOI : 10.1128 / jvi.76.5.2141-2149.2002 . PMID 11836391 .
- ^ Вуттон С.К., Халберт С.Л., Миллер А.Д. (сентябрь 2006 г.). «Белки оболочки ретровируса овец Jaagsiekte и энзоотического вируса носовой опухоли вызывают аналогичные бронхоальвеолярные опухоли в легких мышей» . Журнал вирусологии . 80 (18): 9322–5. DOI : 10,1128 / JVI.00865-06 . PMC 1563922 . PMID 16940543 .
- ^ Caporale M, Cousens C, Centorame P, Pinoni C, De las Heras M, Palmarini M (август 2006 г.). «Экспрессия гликопротеина оболочки ретровируса овцы jaagsiekte достаточна для индукции опухолей легких у овец» . Журнал вирусологии . 80 (16): 8030–7. DOI : 10,1128 / JVI.00474-06 . PMC 1563803 . PMID 16873259 .
- ^ Уолш С.Р., Стинсон К.Дж., Мензис П.И., Вуттон С.К. (август 2014 г.). «Разработка предубойного диагностического теста на энзоотический вирус носовой опухоли и обнаружение нейтрализующих антител в сыворотке крови хозяина» . Журнал общей вирусологии . 95 (Pt 8): 1843–54. DOI : 10.1099 / vir.0.064956-0 . PMID 24836673 .
- ^ Ортин А., Мингихон Э., Дьюар П., Гарсия М., Феррер Л. М., Пальмарини М. и др. (Февраль 1998 г.). «Отсутствие специфического иммунного ответа против рекомбинантного капсидного белка ретровируса овец Jaagsiekte у овец и коз, естественным образом пораженных энзоотической опухолью носа или легочным аденоматозом овец». Ветеринарная иммунология и иммунопатология . 61 (2–4): 229–37. DOI : 10.1016 / s0165-2427 (97) 00149-9 . PMID 9613437 .
- ^ Уолш С.Р., Стинсон К.Дж., Вуттон С.К. (январь 2016 г.). «Сероконверсия овец, экспериментально инфицированных энзоотическим вирусом носовой опухоли» . BMC Research Notes . 9 (1): 15. DOI : 10,1186 / s13104-015-1824-2 . PMC 4704252 . PMID 26744306 .
- ^ а б Коте М., Кухарски Т.Дж., Лю С.Л. (сентябрь 2008 г.). «Энзоотическая оболочка вируса носовой опухоли требует очень кислого pH для активации слияния и инфицирования» . Журнал вирусологии . 82 (18): 9023–34. DOI : 10,1128 / JVI.00648-08 . PMID 18632865 .
- ^ Бургиньон Л. Ю., Синглтон П. А., Дидрих Ф., Стерн Р., Гилад Е. (июнь 2004 г.). «Взаимодействие CD44 с Na + -H + обменником (NHE1) создает кислую микросреду, ведущую к активации гиалуронидазы-2 и катепсина B и инвазии клеток опухоли груди» . Журнал биологической химии . 279 (26): 26991–7007. DOI : 10,1074 / jbc.m311838200 . PMID 15090545 .