Цирковирус собак - Canine circovirus

Цирковирус собак
Классификация вирусов е
(без рейтинга):Вирус
Область:Моноднавирия
Королевство:Shotokuvirae
Тип:Cressdnaviricota
Учебный класс:Arfiviricetes
Заказ:Cirlivirales
Семья:Circoviridae
Род:Цирковирус
Разновидность:
Цирковирус собак

Цирковирус собак (CaCV или DogCV), впервые выделенный в 2012 году, представляет собой небольшой вирус с икосаэдрической одноцепочечной ДНК без оболочки, который поражает исключительно домашних собак и диких псовых. Он является членом Circoviridae семья и род Цирковирус. В настоящее время известно 11 видов цирковирусов, которые поражают широкий спектр птиц и млекопитающих. Как видно на примере всех широко изученных цирковирусов, диаметр колеблется от 15 до 25 нанометров.[1] Число икосаэдрической триангуляции равно 1, наименьший размер вирусного капсида, в котором всего 60 белковых субъединиц, составляющих капсид. CaCV не следует путать с собачий коронавирус, еще один агент, вызывающий диарею в семье Coronaviridae, или же цирковирусы свиней которые являются представителями того же рода, что и CaCV, но наблюдаются только у свиней. CaCV (геном 1) был первым Цирковирус быть идентифицированным, который инфицирует другие виды млекопитающих, кроме свиней.

Геном

Геном CaCV состоит из одной кольцевой цепи ДНК длиной 2063 нуклеотида. ДНК в целом состоит из четырех азотистых оснований: аденина (A), тимина (T), цитозина (C) и гуанина (G), в которых A соединяется с T и G парами с C через комплементарные цепи в двухцепочечной ДНК и иногда в одноцепочечной ДНК со специфической последовательностью, которая способствует спариванию оснований одной и той же цепи. CaCV демонстрирует это поведение в виде структур стержневой петли. Спаривание нуклеотидных оснований гуанин-цитозин составляет немногим более половины от общего количества пар, которые присутствуют в CaCV, и наиболее распространенными динуклеотидами (когда соседние нуклеотиды на одной цепи ковалентно связываются друг с другом) наблюдаются T-G и G-G.[2] Геном состоит из двух кодирующих и двух некодирующих участков. Есть только две открытые рамки считывания (ORF), которые кодируют специфическую вирусную репликазу и белки капсида. Белки вирусной репликазы состоят из 303 аминокислот, а вирусный капсид - из 270 аминокислот. Ген, кодирующий капсид, содержит последовательность из 30 аминокислот аргинина, происходящих от N-конца. Предполагается, что этот необычный участок важен для связывания ДНК. Две межгенные некодирующие части генома состоят из 135 и 203 нуклеотидов. Эти области содержат отличительные последовательности структур стволовых петель, в которых одноцепочечные ДНК образуют пары и кольцо на конце, а также сегменты палиндромов. Между двумя ORF находится одна некодирующая область, которая содержит структуру стержневой петли и последовательность TAGTATTAC, используемую для инициации репликации генома. Сайт ориджина репликации (ori) расположен внутри межгенной области между двумя кодирующими областями на 5 ’конце. Палиндромные последовательности являются здесь важной особенностью. Интересное замечание о геноме CaCV состоит в том, что одна из межгенных некодирующих областей на 91% имеет нуклеотидную идентичность с тено-вирусом крутящего момента куницы сосны из семейства Anelloviridae, что свидетельствует о возможной эволюционной взаимосвязи между двумя вирусами.

Репликация генома

Модель общего цирковируса, подвергающегося репликация катящегося круга, начиная с инициации в определенном ник-сайте и заканчивая завершением после полной репликации генома.

Репликация катящегося круга[3] - это метод репликации геномов, который чаще всего встречается в кольцевых плазмидах и геномах бактерий и вирусов. Важным димером белка, который необходимо закодировать в ДНК, является белок репликации, Rep. Rep расщепляет участок ДНК, открывая свободный 3 ’OH для воздействия вирусной или клеточной полимеразы. Репликация ДНК происходит в ядре клетки, в которую этот вирус достаточно мал, чтобы проникнуть внутрь.

Симптомы

Цирковирусы, как известно, вызывают потенциально смертельные заболевания птиц, свиней, летучих мышей, собак, норок и людей. В настоящее время нет литературы о потенциальной вакцине против вируса для собак, но есть вакцина, действующая от цирковируса свиней. Симптомы CaCV включают геморрагический энтерит, который связан с внезапным ухудшением аппетита, рвотой и кровавым поносом. Кроме того, микроскопический анализ выявил васкулит или воспаление кровеносных сосудов и лимфоидный некроз (отказ) у пораженных животных. Было показано, что органы, в которых присутствует ДНК CaCV, включают кишечник, селезенку, легкие, мозг, печень и лимфатические узлы.

Сопутствующие инфекции также часто встречаются у животных, пораженных CaCV. Чумка собак и парвовирус (генотип 2) были наиболее распространенными коинфекторами в группе домашних собак и других диких собак, изученных в 2016 году Заккарией и соавт.[4] Также есть подозрения, что молодые особи могут подвергаться большему риску развития опасных для жизни симптомов, чем взрослые животные, но это утверждение пока не может быть обосновано с научной точки зрения из-за систематической ошибки выборки. Лекарство от CaCV в настоящее время неизвестно, и лечение неспецифично.

Тематические исследования

В статье, опубликованной в 2013 году Li et al.[5] Печень молодого (1 года) самца домашней собаки была проанализирована на наличие инфекционного агента. Первоначально собаку доставили в ветеринарную больницу Дэвиса при Калифорнийском университете из-за участившихся случаев рвоты, диареи и крови в стуле (гематохезии). В конце концов, собаку усыпили, и владелец согласился провести патологоанатомическое исследование. Обычные тесты на более распространенные инфекционные агенты, такие как парвовирус, коронавирус и определенные типы бактерий, были отрицательными. Кровотечения в желудочно-кишечном тракте и почках были показаны наряду с другими гистологическими отклонениями. Были взяты образцы ткани печени и секвенированы вирусные нуклеиновые кислоты, которые содержали определенные закономерности, характерные для цирковируса, что свидетельствует о том, что CaCV является единственной причиной смерти.

В той же работе фекальные массы образцов когорты собак с диареей и без нее были проанализированы с использованием методов ПЦР в реальном времени для определения процента распространенности цирковируса. Не было никаких существенных различий между идентификацией ДНК CaCV у собак с диареей по сравнению с таковыми у собак без нее, однако дополнительные данные оказались интересными. В группе собак, у которых был положительный результат на CaCV, 68% из них имели другие сопутствующие инфекции различных заболеваний.

Были и другие журнальные статьи, в которых рассматривалась очевидная связь между CaCV и другими агентами коинфекции. Thaiwong et al.[6] представил публикацию в 2016 году о двойном заражении CaCV и парвовирусом собак в племенной колонии собак. Две вспышки заболевания произошли в Мичигане в 2013 и 2014 годах, в результате которых группа родственных собак Papillon заболела, а некоторые умерли вскоре (в течение 1 недели) после того, как начали проявляться симптомы. Тела погибших собак были приняты на некроскопию. Кишечник, селезенка и лимфатические узлы были наиболее подвержены деформациям, таким как сегментарный коллапс слизистой оболочки, укорочение ворсинок, лимфоидный некроз, лимфоцитолиз, мультифокальное гранулематозное воспаление и гистиоцитоз. Эти события привели к общему отказу органов и выделению необычной слизи. ПЦР-анализ и секвенирование обработанных тканей органа выявили большое количество ДНК CaCV, ДНК и антигенов парвовируса-2 собаки.

В других исследованиях упоминалось присутствие CaCV в других странах, кроме США. Дополнительная статья Decaro et al.[7] подчеркивает вспышку энтерита в помете щенков в Южной Италии. Две собаки умерли в течение недели после заражения, в то время как другие были больны, но смогли поправиться. Одно из тел было подвергнуто лабораторному анализу и некроскопии для определения инфекционного агента (ов). При использовании методов ОТ-ПЦР и секвенирования образцы печени и кишечника дали положительный результат на наличие гена репликазы CaCV. Все остальные патогены, на которые проводился скрининг, оказались отрицательными. Распространенность CaCV на Тайване[8] Также было изучено, что собаки с диареей были примерно в три раза чаще заражены CaCV, чем здоровые собаки. Это контрастировало с исследованием, проведенным Li et al.[9] в США, где собаки с диареей не имели большей вероятности быть положительными на CaCV.

Рекомендации

  1. ^ Росарио, Карина; Брейтбарт, Мья; Харрах, Балаж; Сегалес, Хоаким; Делварт, Эрик; Бьяджини, Филипп; Варсани, Арвинд (2017-05-01). «Пересмотр таксономии семейства Circoviridae: создание рода Cyclovirus и удаление рода Gyrovirus». Архив вирусологии. 162 (5): 1447–1463. Дои:10.1007 / s00705-017-3247-у. ISSN  0304-8608. PMID  28155197.
  2. ^ Капур, Амит; Дубови, Эдвард Дж .; Энрикес-Ривера, Хосе Анхель; Липкин, В. Ян (2012-06-15). «Полная последовательность генома первого собачьего цирковируса». Журнал вирусологии. 86 (12): 7018. Дои:10.1128 / jvi.00791-12. ISSN  0022-538X. ЧВК  3393582. PMID  22628401.
  3. ^ Руис-Масо, Дж. А .; MachóN, C .; Espinosa, M .; Солар, Г. Дел; Bordanaba-Ruiseco, L .; Колл, М. (20 февраля 2015 г.). "Репликация плазмиды по катящемуся кругу". Микробиологический спектр. 3 (1): ПЛАС – 0035–2014. Дои:10.1128 / microbiolspec.plas-0035-2014. ISSN  2165-0497. PMID  26104557.
  4. ^ Заккария, Гендалина; Малатеста, Даниэла; Сципиони, Габриэлла; Феличе, Элизабетта Ди; Камполо, Марко; Касачча, Клаудиа; Савини, Джованни; Сабатино, Дарья Ди; Лоруссо, Алессио (2016). «Цирковирус у домашних и диких плотоядных животных: важный оппортунистический агент?». Вирусология. 490: 69–74. Дои:10.1016 / j.virol.2016.01.007. PMID  26848830.
  5. ^ Ли, Линлинь; Макгроу, Сабрина; Чжу, Кевин; Leutenegger, Christian M .; Marks, Stanley L .; Кубиски, Стивен; Гаффни, Патрисия; Младший Флоранте Н. Дела Крус; Ван, Чуньлинь (2013). «Цирковирус в тканях собак с васкулитом и кровоизлиянием». Возникающие инфекционные заболевания. 19 (4): 534–541. Дои:10.3201 / eid1904.121390. ЧВК  3647419. PMID  23628223.
  6. ^ Thaiwong, T .; Wise, A. G .; Maes, R.K .; Mullaney, T .; Кюпель, М. (06.05.2016). «Цирковирус собак 1 (CaCV-1) и парвовирус собак 2 (CPV-2)». Ветеринарная патология. 53 (6): 1204–1209. Дои:10.1177/0300985816646430. PMID  27154544.
  7. ^ Декаро, Никола; Мартелла, Вито; Десарио, Костантина; Ланаве, Джанвито; Цирчелла, Елена; Кавалли, Алессандра; Элия, Габриэлла; Камеро, Микеле; Буонаволья, Канио (22 августа 2014 г.). «Геномная характеристика цирковируса, связанного со смертельным геморрагическим энтеритом у собак, Италия». PLOS ONE. 9 (8): e105909. Bibcode:2014PLoSO ... 9j5909D. Дои:10.1371 / journal.pone.0105909. ISSN  1932-6203. ЧВК  4141843. PMID  25147946.
  8. ^ Сюй, Хан-Сян; Линь, Тинг-Хан; Ву, Хун-И; Линь, Ли-Шуан; Чунг, Чэн-Шу; Чиу, Мин-Тан; Линь, Чао-Нань (2016-06-17). «Высокий уровень выявления цирковируса собак у диарейных собак». BMC Ветеринарные исследования. 12 (1): 116. Дои:10.1186 / s12917-016-0722-8. ISSN  1746-6148. ЧВК  4912760. PMID  27315792.
  9. ^ Ли, Линлинь; Макгроу, Сабрина; Чжу, Кевин; Leutenegger, Christian M .; Marks, Stanley L .; Кубиски, Стивен; Гаффни, Патрисия; Младший Флоранте Н. Дела Крус; Ван, Чуньлинь (2013). «Цирковирус в тканях собак с васкулитом и кровоизлиянием». Возникающие инфекционные заболевания. 19 (4): 534–541. Дои:10.3201 / eid1904.121390. ЧВК  3647419. PMID  23628223.