Ludzki wirus polioma 2 -Human polyomavirus 2

„JCV” przekierowuje tutaj. Nie należy go mylić z wirusem Jamestown Canyon .
Ludzki poliomawirus 2
Immunohistochemiczne wykrycie białka „ludzkiego wirusa polioma 2” (zabarwienie na brązowo) w biopsji mózgu (glej wykazujący postępującą wieloogniskową leukoencefalopatię (PML))
Immunohistochemiczne wykrywanie ludzkiego białka poliomawirusa 2 (zabarwienie na brązowo) w biopsji mózgu ( glej wykazujący postępującą wieloogniskową leukoencefalopatię (PML))
Klasyfikacja wirusów mi
(bez rankingu): Wirus
Królestwo : Monodnaviria
Królestwo: Shotokuvirae
Gromada: Cossaviricota
Klasa: Papovaviricetes
Zamówienie: Sepoliwirusy
Rodzina: Polyomaviridae
Rodzaj: Betapoliomawirus
Gatunek:
Ludzki poliomawirus 2
Synonimy
  • Poliomawirus JC
  • Wirus JC

Ludzki poliomawirus 2 , powszechnie określany jako wirus JC lub wirus Johna Cunninghama , jest rodzajem ludzkiego poliomawirusa (wcześniej znanego jako papowawirus ). Został zidentyfikowany za pomocą mikroskopii elektronowej w 1965 roku przez ZuRheina i Chou oraz Silvermana i Rubinsteina, a później wyizolowany w hodowli i nazwany przy użyciu dwóch inicjałów pacjenta, Johna Cunninghama, z postępującą wieloogniskową leukoencefalopatią (PML). Wirus wywołuje PML i inne choroby tylko w przypadkach niedoboru odporności , jak w przypadku AIDS lub podczas leczenia lekami immunosupresyjnymi (np. u pacjentów po przeszczepieniu narządów ).

Infekcja i patogeneza

Początkowym miejscem infekcji mogą być migdałki lub ewentualnie przewód pokarmowy . Wirus pozostaje wtedy utajony w przewodzie pokarmowym i może również infekować komórki nabłonka kanalików w nerkach , gdzie nadal się rozmnaża, wydalając cząsteczki wirusa z moczem. Ponadto ostatnie badania sugerują, że wirus ten może w sposób utajony infekować ludzkie nasienie, a także tkanki kosmków kosmówkowych. Przeciwciała w surowicy przeciwko ludzkiemu wirusowi polioma 2 wykryto również u kobiet dotkniętych spontaniczną aborcją, a także u kobiet, które przeszły dobrowolne przerwanie ciąży.

Ludzki poliomawirus 2 może przenikać przez barierę krew-mózg do ośrodkowego układu nerwowego , gdzie infekuje oligodendrocyty i astrocyty , prawdopodobnie poprzez receptor serotoninowy 5-HT 2A . DNA ludzkiego poliomawirusa 2 można wykryć zarówno w tkance mózgowej nie dotkniętej PML, jak i dotkniętej PML (patrz poniżej).

Ludzki poliomawirus 2 występujący w ośrodkowym układzie nerwowym pacjentów z PML prawie zawsze wykazuje różnice w sekwencji promotora w porównaniu z ludzkim poliomawirusem 2 występującym u zdrowych osobników. Uważa się, że te różnice w sekwencji promotora przyczyniają się do dopasowania wirusa w OUN, a tym samym do rozwoju PML. Niektóre czynniki transkrypcyjne obecne we wczesnych sekwencjach promotorowych ludzkiego poliomawirusa 2 mogą indukować tropizm i proliferację wirusa, co prowadzi do PML. Wykazano, że czynnik Spi-B ma kluczowe znaczenie w inicjowaniu replikacji wirusa w niektórych szczepach myszy transgenicznych. Białko kodowane przez te wczesne sekwencje, antygen T, odgrywa również kluczową rolę w proliferacji wirusa, kierując inicjacją replikacji DNA wirusa, a także wykonując transkrypcję umożliwiającą tworzenie różnych potrzebnych białek kapsydowych i regulatorowych dla sprawności wirusowej. Potrzebne są dalsze badania, aby określić dokładną etiologiczną rolę antygenu T, ale wydaje się, że istnieje związek z wczesną inicjacją aktywnego wirusa z jego archetypowego stanu uśpienia.

Niedobór odporności lub immunosupresja umożliwia reaktywację ludzkiego poliomawirusa 2 . W mózgu powoduje często śmiertelną postępującą wieloogniskową leukoencefalopatię (PML), niszcząc oligodendrocyty. Nie wiadomo, czy oznacza to reaktywację ludzkiego poliomawirusa 2 w OUN, czy zaszczepienie nowo reaktywowanego ludzkiego poliomawirusa 2 przez krew lub układ limfatyczny. Kilka badań od 2000 r. sugerowało, że wirus jest również powiązany z rakiem jelita grubego , ponieważ ludzki poliomawirus 2 został znaleziony w złośliwych nowotworach okrężnicy , ale te ustalenia są nadal kontrowersyjne.

Inne szczepy i nowe zespoły patologiczne

Chociaż zakażenie ludzkim wirusem polioma 2 jest klasycznie związane z demielinizacją istoty białej i patogenezą PML, w najnowszej literaturze zidentyfikowano warianty wirusowe jako czynniki etiologiczne innych nowych zespołów. Na przykład, poliomawirus człowieka 2 stwierdzono infekują warstwa komórek ziarnistych z móżdżku , oszczędzając przy tym włókna Purkinjego ostatecznie powodując poważne zanik móżdżku. Zespół ten, zwany neuronopatią warstwy komórek ziarnistych JCV (JCV GCN), charakteryzuje się produktywną i lityczną infekcją wariantem JC z mutacją w regionie kodującym VP1.

Wydaje się, że ludzki poliomawirus 2 pośredniczy również w encefalopatii z powodu infekcji neuronów piramidowych kory mózgowej (CPN) i astrocytów . Analiza wariantu JCV CPN ujawniła różnice w porównaniu z JCV GCN: nie znaleziono mutacji w regionie kodującym VP1; Jednakże delecja 143 par zasad zidentyfikowano w agnogene , kodujące dla 10-aminokwasowych obciętego peptydu , który jak się uważa, pośredniczą CPN tropizm . Dodatkowo analiza subkomórkowej lokalizacji wirionów JC CPN w jądrach, cytoplazmie i aksonach sugeruje, że wirus może przemieszczać się przez aksony w celu zwiększenia zakaźności.

Poliomawirus ludzki 2 może być również przyczynowy czynnik z aseptyczne zapalenie opon mózgowych (JCVM) jak poliomawirus ludzki 2 był jedynym patogenem zidentyfikowane w CSF niektórych pacjentów z zapaleniem opon mózgowych. Analiza wariantu JCVM ujawniła regiony regulatorowe podobne do archetypu bez mutacji w sekwencjach kodujących. Dokładne mechanizmy molekularne pośredniczące w tropizmie opon mózgowych ludzkiego poliomawirusa 2 pozostają do odkrycia .

Epidemiologia

Mapa z genomem z poliomawirusa ludzi 2 , wskazując położenie genów antygenów nowotworowych (na czerwono), trzy geny białka kapsydu (zielony i niebieski), przy czym agnogene (żółty) i niekodujący region kontrolny (NCCR).

Wirus jest bardzo powszechny w populacji ogólnej, zarażając 70% do 90% ludzi; większość ludzi zaraża się ludzkim wirusem polioma 2 w dzieciństwie lub młodości. Występuje w wysokich stężeniach w ściekach miejskich na całym świecie, przez co niektórzy badacze podejrzewają, że zanieczyszczona woda jest typową drogą infekcji.

W różnych obszarach geograficznych konsekwentnie stwierdza się niewielkie różnice genetyczne; w związku z tym analiza genetyczna próbek ludzkiego poliomawirusa 2 była użyteczna w śledzeniu historii migracji ludzi. Rozpoznaje się 14 podtypów lub genotypów, każdy związany z określonym regionem geograficznym. Trzy występują w Europie (a, b i c). Mniejszy typ afrykański – Af1 – występuje w Afryce Środkowej i Zachodniej. Główny typ afrykański — Af2 — występuje w całej Afryce, a także w Azji Zachodniej i Południowej. Kilka typów azjatyckich jest rozpoznawanych jako B1-a, B1-b, B1-d, B2, CY, MY i SC.

Alternatywny schemat numeracji numeruje genotypy od 1 do 8 z dodatkowymi literami. Typy 1 i 4 występują w Europie oraz w rdzennych populacjach w północnej Japonii, północno-wschodniej Syberii i północnej Kanadzie. Te dwa typy są blisko spokrewnione. Typy 3 i 6 występują w Afryce Subsaharyjskiej: typ 3 wyizolowano w Etiopii, Tanzanii i Afryce Południowej. Typ 6 znajduje się w Ghanie. Oba typy występują również u Pigmejów Biaka i Bantusa z Afryki Środkowej. Typ 2 ma kilka wariantów: podtyp 2A występuje głównie w populacji japońskiej i rdzennych Amerykanów (z wyjątkiem Eskimosów ); 2B występuje u Eurazji; 2D występuje u Indian, a 2E u Australijczyków i populacji zachodniego Pacyfiku. Podtyp 7A występuje w południowych Chinach i południowo-wschodniej Azji. Podtyp 7B występuje w północnych Chinach, Mongolii i Japonii Podtyp 7C występuje w północnych i południowych Chinach. Podtyp 8 występuje w Papui Nowej Gwinei i na wyspach Pacyfiku. Geograficzne rozmieszczenie typów poliomawirusa JC może pomóc w śledzeniu ludzi z różnych kontynentów poprzez genotypowanie JC.

Leki związane z reaktywacją

Ponieważ niedobór odporności powoduje progresję tego wirusa do PML, leki immunosupresyjne są przeciwwskazane u osób zakażonych.

Ostrzeżenie w ramce dla leku rituximab (Rituxan) zawiera stwierdzenie, że u pacjentów leczonych tym lekiem odnotowano zakażenie ludzkim wirusem polioma 2 skutkującym postępującą wieloogniskową leukoencefalopatią i zgonem.

Ostrzeżenie w ramce dotyczące leku natalizumab (Tysabri) zawiera stwierdzenie, że ludzki poliomawirus 2 spowodował postępującą wieloogniskową leukoencefalopatię rozwijającą się u trzech pacjentów, którzy otrzymywali natalizumab w badaniach klinicznych. Jest to obecnie jedna z najczęstszych przyczyn PML.

Ostrzeżenie w ramce zostało dołączone do leków Tecfidera i Gilenya , z których oba miały przypadki PML skutkujące śmiercią.

Ostrzeżenie w ramce zostało dodane 19 lutego 2009 r. dotyczące leku efalizumab (Raptiva) zawiera stwierdzenie, że u trzech pacjentów, którzy otrzymywali efalizumab w badaniach klinicznych, rozwinął się ludzki poliomawirus 2 , powodujący postępującą wieloogniskową leukoencefalopatię. Lek został wycofany z rynku amerykańskiego z powodu powiązania z PML w dniu 10 kwietnia 2009 r.

Ostrzeżenie w pudełku dla brentuksymabu vedotin (Adcetris) zostało wydane przez FDA w dniu 13 stycznia 2011 r. po zgłoszeniu dwóch przypadków PML, zwiększając całkowitą liczbę powiązanych przypadków do trzech.

Bibliografia

Zewnętrzne linki