Psí cirkovirus - Canine circovirus

Psí cirkovirus
Klasifikace virů E
(bez hodnocení):Virus
Oblast:Monodnaviria
Království:Shotokuvirae
Kmen:Cressdnaviricota
Třída:Arfiviricetes
Objednat:Cirlivirales
Rodina:Circoviridae
Rod:Cirkovirus
Druh:
Psí cirkovirus

Psí cirkovirus (CaCV nebo DogCV), poprvé izolovaný v roce 2012, je malý neobalený, ikosahedrální, jednořetězcový virus DNA, který infikuje výhradně domácí psy a divoké psy. Je členem Circoviridae rodina a rod Cirkovirus. V současné době existuje 11 druhů známých circovirů, u nichž bylo zjištěno, že ovlivňují širokou škálu ptáků a savců. Jak je vidět u všech rozsáhle studovaných cirkovirů, průměr se pohybuje mezi přibližně 15 a 25 nanometry.[1] Ikosahedrální triangulační číslo je 1, což je nejmenší velikost virové kapsidy, ve které je celkem 60 proteinových podjednotek, které tvoří kapsidu. CaCV nelze zaměňovat psí koronavirus, další činidlo způsobující průjem v rodině Coronaviridaenebo prasečí cirkoviry které jsou členy stejného rodu jako CaCV, ale jsou vidět pouze u prasat. CaCV (genom 1) byl první Cirkovirus být identifikován, který infikuje jiné druhy savců než prasata.

Genom

Genom CaCV je tvořen jediným kruhovým řetězcem DNA o délce 2 063 nukleotidů. DNA je obecně tvořena čtyřmi dusíkatými bázemi: adenin (A), thymin (T), cytosin (C) a guanin (G), ve kterých se A páruje s T a G páry s C napříč komplementárními vlákny ve dvouřetězcové DNA a příležitostně v jednořetězcové DNA se specifickou sekvencí, která podporuje párování bází stejného řetězce. CaCV vykazuje toto chování ve formě kmenových smyčkových struktur. Párování guanin-cytosinových nukleotidových bází tvoří něco málo přes polovinu z celkových párů, které jsou přítomny v CaCV, a nejhojnější pozorované dinukleotidy (když se sousední nukleotidy na stejném řetězci kovalentně váží na sebe) jsou T-G a G-G.[2] Genom se skládá ze dvou kódujících a dvou nekódujících sekcí. Existují pouze dva otevřené čtecí rámce (ORF), které kódují specifické virové replikázy a kapsidové proteiny. Virové replikázové proteiny jsou tvořeny 303 aminokyselinami a virová kapsida je konstruována z 270 aminokyselin. Gen kódující kapsidu obsahuje sekvenci 30 argininových aminokyselin pocházejících z amino konce. Předpokládá se, že tento neobvyklý úsek je důležitý pro vazbu DNA. Dvě intergenní nekódující části genomu jsou tvořeny 135 a 203 nukleotidy. Tyto oblasti obsahují charakteristické sekvence struktur kmenových smyček, ve kterých se jednořetězcová DNA páruje a na konci se tvoří kruh, stejně jako segmenty palindromů. Mezi dvěma ORF je jedna nekódující oblast, která obsahuje strukturu stemloop a sekvenci TAGTATTAC použitou pro zahájení replikace genomu. Počátek replikačního místa (ori) se nachází v intergenní oblasti mezi dvěma kódujícími oblastmi na 5 'konci. Palindromické sekvence jsou zde důležitým rysem. Zajímavá poznámka o genomu CaCV je, že jedna z intergenních nekódujících oblastí sdílí 91% nukleotidovou identitu s teno virusem kunové kuny z čeledi Anelloviridae, což poskytuje důkaz možného evolučního vztahu mezi těmito dvěma viry.

Replikace genomu

Model podstupujícího obecného cirkoviru replikace postupného kruhu, počínaje zahájením na konkrétním místě přezdívky a končícím ukončením, jakmile je genom plně replikován.

Válcování kruhových replikací[3] je metoda replikace genomů, která se nejčastěji vyskytuje v kruhových plazmidech a genomech bakterií a virů. Důležitým proteinovým dimerem, který je třeba v DNA kódovat, je replikační protein, Rep. Rep štěpí místo DNA a vystavuje volnou 3 ‘OH, aby působila virová nebo buněčná polymeráza. K replikaci DNA dochází v jádru buňky, do které je tento virus dostatečně malý, aby do něj mohl vstoupit.

Příznaky

Obecně je známo, že cirkoviry jsou odpovědné za potenciálně smrtelná onemocnění u ptáků, prasat, netopýrů, psů, norků a lidí. V současné době neexistuje žádná literatura o potenciální vakcíně proti viru pro psy, ale ve skutečnosti existuje jedna pro prasečí circovirus. Mezi příznaky CaCV patří hemoragická enteritida, která je spojena s náhlým nástupem oslabené chuti k jídlu, zvracením a krvavým průjmem. Mikroskopická analýza dále identifikovala vaskulitidu nebo zánět krevních cév a lymfoidní nekrózu (selhání) u postižených zvířat. Mezi orgány, u nichž se prokázalo, že jsou přítomny v CaCV DNA, patří střeva, slezina, plíce, mozek, játra a lymfatické uzliny.

Koinfekce jsou také běžným výskytem u zvířat postižených CaCV. Psí distempter a parvovirus (genotyp 2) byli nejčastějšími koinfektory ve skupině domácích psů a dalších divokých psů studovaných v roce 2016 Zaccaria et al.[4] Rovněž existuje podezření, že u mladších jedinců může být větší riziko rozvoje život ohrožujících příznaků než u dospělých zvířat, ale toto tvrzení zatím nelze vědecky učinit kvůli zkreslení vzorků. Léčba CaCV není v současné době známa a léčba je nespecifická.

Případové studie

V článku publikovaném v roce 2013 Li et al.[5] mladá (1 rok) játra domácího psa byla analyzována na přítomnost infekčního agens. Pes byl původně přivezen na Kalifornskou univerzitu ve Davis Veterinární lékařská fakultní nemocnice kvůli rostoucí prevalenci zvracení, průjmu a krve ve stolici (hematochezie). Pes byl nakonec usmrcen a majitel souhlasil s provedením posmrtných testů. Rutinní testy na běžnější infekční agens, jako je parvovirus, koronavirus a specifické typy bakterií, byly negativní. Bylo prokázáno krvácení do gastrointestinálního traktu a ledvin spolu s dalšími histologickými abnormalitami. Byly odebrány vzorky jaterní tkáně a byly sekvenovány virové nukleové kyseliny, které obsahovaly specifické vzorce charakteristické pro circovirus, což dokazuje, že CaCV je jedinou příčinou smrti.

Ve stejném článku byla analyzována fekální hmota kohortního vzorku psů s průjmem nebo bez průjmu pomocí technik PCR v reálném čase, aby se určilo procento prevalence circoviru. Nebyl zjištěn žádný významný rozdíl mezi identifikací CaCV DNA u psů s průjmem ve srovnání s psy bez průjmu, nicméně další údaje byly shledány zajímavými. Ve skupině psů, kteří měli pozitivní test na CaCV, mělo 68% z nich jiné koinfekce různých nemocí.

Tam byly další články v časopisech, které se zabývaly zjevným vztahem mezi CaCV a jinými koinfekčními látkami. Thaiwong a kol.[6] předložila v roce 2016 publikaci o duální infekci CaCV a psím parvovirem v chovné kolonii psů. V Michiganu došlo v letech 2013 a 2014 ke dvěma ohniskům onemocnění, kdy skupina příbuzných papillonských psů onemocněla a někteří zemřeli krátce (do 1 týdne) poté, co se začaly projevovat příznaky. Těla psů, která uhynula, byla přijata k nekroskopii. Střeva, slezina a lymfatické uzliny byly nejvíce postiženy deformitami, jako je segmentální kolaps sliznice, zkrácení vil, lymfoidní nekróza, lymfocytóza, multifokální granulomatózní zánět a histiocytóza. Tyto události vedly k celkovému selhání orgánů a produkci neobvyklých sekrecí hlenu. Analýza PCR a sekvenování ošetřených orgánových tkání odhalilo velké množství CaCV DNA a psího parvoviru-2 DNA a antigenů.

Další studie zmiňovaly přítomnost CaCV v jiných zemích než ve Spojených státech. Další článek Decara et al.[7] zdůrazňuje průlom enteritidy u vrhu štěňat v jižní Itálii. Dva psi zemřeli do týdne po infekci, zatímco ostatní byli nemocní, ale byli schopni se zotavit. Jedno z těl podstoupilo laboratorní analýzu a nekroskopii ke stanovení infekčního agens. Použitím technik RT-PCR a sekvenování byly vzorky jater a střev pozitivně testovány na přítomnost CaCV replikázového genu. Všechny ostatní patogeny, které byly vyšetřovány, byly negativní. Prevalence CaCV na Tchaj-wanu[8] Bylo také studováno, kde u psů s průjmem byla přibližně třikrát vyšší pravděpodobnost infekce CaCV než u zdravých psů. To kontrastovalo se studií provedenou Li a kol.[9] v USA, kde u psů s průjmem nebyla větší pravděpodobnost pozitivity na CaCV.

Reference

  1. ^ Rosario, Karyna; Breitbart, Mya; Harrach, Balázs; Segalés, Joaquim; Delwart, Eric; Biagini, Philippe; Varsani, Arvind (01.05.2017). „Přehodnocení taxonomie čeledi Circoviridae: založení rodu Cyclovirus a odstranění rodu Gyrovirus“. Archivy virologie. 162 (5): 1447–1463. doi:10.1007 / s00705-017-3247-r. ISSN  0304-8608. PMID  28155197.
  2. ^ Kapoor, Amit; Dubovi, Edward J .; Henriquez-Rivera, Jose Angel; Lipkin, W. Ian (2012-06-15). „Kompletní sekvence genomu prvního psího cirkoviru“. Journal of Virology. 86 (12): 7018. doi:10.1128 / jvi.00791-12. ISSN  0022-538X. PMC  3393582. PMID  22628401.
  3. ^ Ruiz-Masó, J. A .; MachóN, C .; Espinosa, M .; Solar, G. Del; Bordanaba-Ruiseco, L .; Coll, M. (2015-02-20). "Plazmidová replikace válcovaného kruhu". Mikrobiologické spektrum. 3 (1): PLAS – 0035–2014. doi:10.1128 / microbiolspec.plas-0035-2014. ISSN  2165-0497. PMID  26104557.
  4. ^ Zaccaria, Guendalina; Malatesta, Daniela; Scipioni, Gabriella; Felice, Elisabetta Di; Campolo, Marco; Casaccia, Claudia; Savini, Giovanni; Sabatino, Daria Di; Lorusso, Alessio (2016). „Circovirus u domácích a divokých masožravců: důležitý oportunistický agent?“. Virologie. 490: 69–74. doi:10.1016 / j.virol.2016.01.007. PMID  26848830.
  5. ^ Li, Linlin; McGraw, Sabrina; Zhu, Kevin; Leutenegger, Christian M .; Marks, Stanley L .; Kubiski, Steven; Gaffney, Patricia; Jr, Florante N. Dela Cruz; Wang, Chunlin (2013). "Circovirus v tkáních psů s vaskulitidou a krvácením". Vznikající infekční nemoci. 19 (4): 534–541. doi:10.3201 / eid1904.121390. PMC  3647419. PMID  23628223.
  6. ^ Thaiwong, T .; Wise, A. G .; Maes, R. K.; Mullaney, T .; Kiupel, M. (06.05.2016). „Psí circovirus 1 (CaCV-1) a psí parvovirus 2 (CPV-2)“. Veterinární patologie. 53 (6): 1204–1209. doi:10.1177/0300985816646430. PMID  27154544.
  7. ^ Decaro, Nicola; Martella, Vito; Desario, Costantina; Lanave, Gianvito; Circella, Elena; Cavalli, Alessandra; Elia, Gabriella; Camero, Michele; Buonavoglia, Canio (2014-08-22). "Genomická charakterizace cirkoviru spojeného s fatální hemoragickou enteritidou u psa, Itálie". PLOS ONE. 9 (8): e105909. Bibcode:2014PLoSO ... 9j5909D. doi:10.1371 / journal.pone.0105909. ISSN  1932-6203. PMC  4141843. PMID  25147946.
  8. ^ Hsu, Han-Siang; Lin, Ting-Han; Wu, Hung-Yi; Lin, Lee-Shuan; Chung, Cheng-Shu; Chiou, Ming-Tang; Lin, Chao-Nan (2016-06-17). "Vysoká míra detekce cirkoviru u průjmových psů". BMC Veterinární výzkum. 12 (1): 116. doi:10.1186 / s12917-016-0722-8. ISSN  1746-6148. PMC  4912760. PMID  27315792.
  9. ^ Li, Linlin; McGraw, Sabrina; Zhu, Kevin; Leutenegger, Christian M .; Marks, Stanley L .; Kubiski, Steven; Gaffney, Patricia; Jr, Florante N. Dela Cruz; Wang, Chunlin (2013). "Circovirus v tkáních psů s vaskulitidou a krvácením". Vznikající infekční nemoci. 19 (4): 534–541. doi:10.3201 / eid1904.121390. PMC  3647419. PMID  23628223.