Папулезный стоматит крупного рогатого скота

Виды вируса
Вирус папулезного стоматита крупного рогатого скота
Фотография заражения BPSV у молочного скота из Сиранджганджа. На панели (A) показано поражение парапоксвирусом соска животного. На панели (B) показаны эрозии на десне.
Классификация вирусов Редактировать эту классификацию
(без рейтинга):Вирус
Область :Вариднавирия
Королевство:Bamfordvirae
Тип:Нуклеоцитовирикота
Сорт:Поккевирицеты
Заказ:Читовирусы
Семья:вирусы оспы
Род:Парапоксвирус
Разновидность:
Вирус папулезного стоматита крупного рогатого скота
Синонимы [1]
  • Вирус папулезного дерматита крупного рогатого скота
  • Вирус пустулезного стоматита крупного рогатого скота
  • Вирус папулезного стоматита

Папулезный стоматит крупного рогатого скота — это зоонозная оспа , вызываемая вирусом папулезного стоматита крупного рогатого скота (BPSV), который может передаваться от инфицированного крупного рогатого скота и вызывать заболевание у дояров, фермеров и ветеринаров. [2] Обычно наблюдается одно или несколько поражений кожи , как правило, на руках или предплечьях. [2] Заболевание, как правило, протекает в легкой форме. [3]

BPSV является членом семейства Poxviridae и рода Parapoxvirus . Распространение обычно происходит при прямом контакте с инфицированным животным, но было зарегистрировано и у людей без прямого контакта. [2] BPSV может выглядеть похожим на ящур . [3] Было обнаружено, что он имеет размер около 320 нм на 190 нм, что немного больше, чем типичный парапоксвирус. BPSV имеет яйцевидную форму. [4]

Это происходит во всем мире у крупного рогатого скота . [2] Наиболее заметно в условиях, когда крупный рогатый скот находится в тесном контакте друг с другом и в условиях высокого стресса, таких как откормочные хозяйства. [5] У других животных поражения представляют собой красноватые, приподнятые, иногда язвенные поражения на губах, морде и во рту. Обычно это происходит в возрасте до двух лет. [6]

Клинические признаки и симптомы

У крупного рогатого скота

Наиболее распространенными признаками BPSV у крупного рогатого скота являются приподнятые эрозивные поражения вокруг морды, губ, слизистой оболочки щек и вымени. [7] Во время вскрытия они также были обнаружены дальше по пищеварительному тракту (например, в рубце , сетке и книжке ). [8]

У животных с ослабленным иммунитетом может наблюдаться системная версия заболевания, при которой вирусные частицы обнаруживаются в их крови или лимфатической системе. [8] Эти узелки вызывают утолщение кожи ( гиперкератоз ). Также наблюдались воспаление и отек . [8]

Поражения могут быть размером с соевый боб, хотя они часто различаются по размеру. Вторичные бактериальные инфекции и изъязвление на этих поражениях или вокруг них также могут быть обнаружены. [8]

BPSV, вероятно, вызывает некоторую форму персистирующей инфекции или частые повторные заражения. Исследования показывают, что частота рецидивов достигает 53% в течение нескольких лет в разных группах крупного рогатого скота. [7] Одно исследование показало, что большинство мазков из ротовой полости здоровых телят показали положительный результат на ДНК BPSV. Исследователи предполагают, что многие особи крупного рогатого скота инфицированы, хотя они могут быть бессимптомными и выступать в качестве резервуаров вируса. [7]

У людей

Тяжесть BPSV у людей считается минимальной. [9] Люди, которые часто работают в молочной промышленности, могут контактировать с поражениями BPS, а иногда и с собственными поражениями, обычно на руках и пальцах. [10] Эти поражения часто называют « узелками дояра », [4] «оспой вымени» или «узлами дояра» [5], и они выглядят похожими на поражения вирусом Орф . [4]

Частота у людей плохо изучена. В целом, BPSV считается забытым зоонозами из-за его несерьезности. [4] Он часто обобщается среди других парапоксвирусов в медицине человека , что приводит к отсутствию конкретных доказательств, относящихся именно к BPSV. [5]

Студенты колледжа ветеринарной медицины университета Оберн продемонстрировали клинические признаки вируса в конце 1970-х годов. Пять человек (студентов и преподавателей) в университете подверглись воздействию и, возможно, заразились BPSV, что послужило толчком к разработке программы наблюдения для определения частоты заболевания. [9]

Программа наблюдения длилась 12 месяцев, в ней приняли участие 115 студентов. Студентов спрашивали о частоте их контактов с бычьими ртами, и 59 из 115 студентов подтвердили частое взаимодействие - большинство студентов, которые сообщили о частом взаимодействии, были заняты в анестезиологии крупных животных , где интубация и другие оральные контакты являются обычным явлением. 2 из 59 студентов с частым взаимодействием сообщили о вероятных случаях BPSV, причем поражения были описаны как «неосложненные» и «редкие». Однако в той же группе из 115 студентов 2 были зарегистрированы как инфицированные бруцеллезом , а 5 были инфицированы бешенством . Из-за нечастой и неосложненной природы BPSV у студентов-ветеринаров, возникновение BPSV у людей было отмечено как «низкое в списке зоонозов с точки зрения важности для общественного здравоохранения». [9]

Взаимодействие клетки-хозяина и иммунной системы

Клеточные эффекты

Ядра в эпителиальных клетках узелков BPSV показали пикноз и кариорексис . [8] BPSV поражает кератиноциты слоя шиповатого слоя эпидермиса, вызывая вздутие, вакуолизацию и эрозивный дерматит. [11] Инфицированные клетки часто демонстрируют цитоплазматические включения при окрашивании гематоксилин-эозином . Клетки в слое шиповатого слоя также могут проявлять гранулярные « эозинофильные» или « базофильные » характеристики. [8]

Геном BPSV кодирует вирусный фактор роста эндотелия сосудов (vVEGF), который уникален для вирусов BPSV, Orf и псевдокоровьей оспы (PCPV). [12] vVEGF имитируют сосудистые факторы хозяина, которые связываются с ферментами рецепторной тирозинкиназы и включают N- и O-связанные сайты гликозилирования, уникальные мотивы цистиновых узлов и остатки аспарагиновой кислоты , которые специфически связываются с рецепторами VEGF. [12] vVEGF влияют на развитие опухолей и эмбриогенез . [12]

Блокирование активности хемокинов

BPSV-CBP взаимодействует с воспалительными хемокинами , которые привлекают моноциты и дендритные клетки (ДК) к воспаленной коже, а также с конститутивными хемокинами, участвующими в перемещении антигенпрезентирующих клеток в лимфоидной ткани. [11] Он также связывает хемокины CXC (связанные с привлечением нейтрофилов ) и лимфотактиновый хемокин XCL1, который привлекает Т-клетки к месту инфекции. [11]

По сравнению с белками, связывающими хемокины типа II (CBP) ортопоксвирусов и лепорипоксвирусов, BPSV-CBP демонстрирует более широкий спектр связывания, включая хемокины CC, CXC и XC. [11] Это расхождение намекает на эволюционный путь, который позволил парапоксвирусным CBP (PPV-CBP) развить эту более широкую способность к взаимодействию, которая также наблюдается у некоторых герпесвирусов . [11]

Привлечение различных иммунных клеток, таких как моноциты, NK-клетки , тучные клетки и нейтрофилы, имеет решающее значение для иммунной защиты от вирусных патогенов. [11] Остается неясным, насколько эффективен BPSV-CBP против защитных механизмов, опосредованных нейтрофилами.

BPSV-CBP, вероятно, подавляет миграцию клеток в инфицированных хозяевах, потенциально задерживая адаптивные иммунные реакции. [11]

Одно исследование показало, что BPSV-CBP значительно подавлял инфильтрацию нейтрофилов в модели воспаления кожи, хотя этот эффект был временным. [11] Исследование утверждает, что поксвирусы используют уникальные стратегии связывания хемокинов, чтобы уклониться от сильного иммунного ответа кожи, основного барьера против инфекции. [11] Ослабляя воспаление и защищая инфицированные клетки, BPSV-CBP может способствовать персистирующим инфекциям. [11] Способность BPSV-CBP модулировать реакции нейтрофилов указывает на его потенциал как противовоспалительного средства, хотя его, возможно, необходимо использовать вместе с другими методами лечения для эффективного управления воспалением при кожных заболеваниях. [11]

Потенциал BPSV как вирусного вектора

BPSV имеет ряд преимуществ для использования в вирусной векторной вакцине:

  • Он может переносить большое количество чужеродной ДНК, хорошо адаптирован к крупному рогатому скоту и может вызывать стойкую субклиническую инфекцию. [7]
  • Он вызывает относительно слабый иммунный ответ, который может снизить нежелательные антивекторные реакции. [7]
  • Предпочтение BPSV слизистым поверхностям делает его перспективным для усиления иммунитета слизистых оболочек, что важно для защиты от респираторных заболеваний. [7]
  • Природа вируса BPSV также может позволить продлить периоды иммунизации в популяциях крупного рогатого скота, сводя к минимуму необходимость в частых вакцинациях. [7]

BPSV использовался в эксперименте с участием вируса герпеса крупного рогатого скота 1 (BoHV-1) для наблюдения за потенциалом BPSV в качестве вирусного вектора. BoHV-1 имеет 3 основных гликопротеина оболочки (gB, gD и gC), которые при реактивации после латентного периода вызывают целевой иммунный ответ. [7] Исследователи в этом исследовании создали рекомбинантный штамм BPSV-C5, который содержал модифицированный ген BoHV-1 gD и был способен ингибировать путь NF-κB , критический процесс во время вирусной инфекции. [7] Исследователи вставили модифицированный ген BoHV-1 gB в вирус BPSVgD. [7] Генетические изменения не были указаны для того, чтобы препятствовать репликации вируса, поскольку и BPSVgD, и вирус BPSVgD/gB показали скорости репликации, аналогичные дикому типу BPSV in vitro . [7]

В том же эксперименте клетки носовых раковин плода овцы (OFTu) были либо неинфицированы, либо инфицированы BPSVgD/gB и исследованы с использованием иммунофлуоресценции с антителами. [7] Анализ вестерн-блоттинга подтвердил, что вирус BPSVgD/gB успешно экспрессировал оба гликопротеина BoHV-1. [7] Результаты показали, что штамм BPSVgD был невирулентным, но титры антител BoHV-1 были повышены в течение нескольких недель после инокуляции. [7] Не было зарегистрировано никаких побочных эффектов при использовании штаммов BPSVgD или BPSVgD/gB. [7]

Ссылки

  1. ^ "История таксономии ICTV: вирус папулезного стоматита быков". Международный комитет по таксономии вирусов (ICTV) . Получено 2 марта 2019 г.
  2. ^ abcd Джеймс, Уильям Д.; Элстон, Дирк; Трит, Джеймс Р.; Розенбах, Миша А.; Нойхаус, Айзек (2020). "19. Вирусные заболевания". Болезни кожи Эндрюса: клиническая дерматология (13-е изд.). Эдинбург: Elsevier. стр. 389. ISBN 978-0-323-54753-6.
  3. ^ ab Carter, GR; Wise, DJ (2006). "Poxviridae". Краткий обзор ветеринарной вирусологии . Архивировано из оригинала 2005-06-26 . Получено 2006-06-13 .
  4. ^ abcd Dal Pozzo F, Martinelle L, Gallina L, Mast J, Sarradin P, Thiry E, Scagliarini A, Büttner M, Saegerman C (декабрь 2011 г.). «Оригинальные выводы, связанные с двумя случаями папулезного стоматита у крупного рогатого скота». J Clin Microbiol . 49 (12): 4397– 4400. doi :10.1128/JCM.05281-11. PMC 3233010. PMID  21976753 . 
  5. ^ abc Mayr, A.; Büttner, M. (1990). "5. Вирус папулезного стоматита быков". В Dinter, Z.; Morein, B. (ред.). Вирусные инфекции жвачных животных: Серия вирусных инфекций позвоночных . Elsevier Health Sciences. стр.  23–28 . ISBN 978-1-4832-9070-6.
  6. ^ Феннер, Фрэнк Дж.; Гиббс, Э. Пол Дж.; Мерфи, Фредерик А.; Ротт, Рудольф; Стаддерт, Майкл Дж.; Уайт, Дэвид О. (1993). Ветеринарная вирусология (2-е изд.). Academic Press. ISBN 978-0-12-253056-2.
  7. ^ abcdefghijklmno Делон, Густаво; Хативада, Сушил; Дуб, Дэвид; Харрис, Сет; Чаулагейн, Сабаль; Эль-Гафари, Мостафа; Рок, Дэниел Л. (2023). «Вирус папулезного стоматита крупного рогатого скота как вектор вакцины для крупного рогатого скота». Журнал общей вирусологии . 104 (11): 001914. doi :10.1099/jgv.0.001914. ПМЦ 10768693 . ПМИД  37976092. 
  8. ^ abcdef Окада К, Фудзимото Y (апрель 1975 г.). «Тонкая структура цитоплазматических включений и вирусных частиц папулезного стоматита крупного рогатого скота». Jpn J Vet Res . 23 (2): 33– 40. doi :10.14943/jjvr.23.2.33. PMID  167214.
  9. ^ abc Schnurrenberger PR, Swango LJ, Bowman GM, Luttgen PJ (июль 1980 г.). «Частота папулезного стоматита крупного рогатого скота у студентов-ветеринаров». Can J Comp Med . 44 (3): 239–43 . PMC 1320068. PMID  6253033 . 
  10. ^ де Сант'Ана, Фабиано Дж. Ф.; Рабело, Рожерио Э.; Вулкани, Валчинир АС; Каргнелутти, Джулиана Ф.; Флорес, Эдуардо Ф. (март 2012 г.). «Папулезный стоматит крупного рогатого скота, поражающий молочных коров и дояров на Среднем Западе Бразилии». Журнал ветеринарных диагностических исследований . 24 (2): 442–5 . дои : 10.1177/1040638711434799. ISSN  1040-6387. ПМИД  22362531.
  11. ^ abcdefghijk Шариф, Саид; Накатани, Йошио; Вайс, Лин; Корбетт, Майкл; Реал, Никола К.; Стюарт, Габриэлла С.; Латиф, Забин; Краузе, Курт; Мерсер, Эндрю А.; Флеминг, Стивен Б. (2016-12-09). "Хемокин-связывающий белок широкого спектра действия вируса папулезного стоматита быков ингибирует инфильтрацию нейтрофилов и моноцитов в воспалительных и раневых моделях кожи мышей". PLOS ONE . ​​11 (12): e0168007. Bibcode :2016PLoSO..1168007S. doi : 10.1371/journal.pone.0168007 . PMC 5148066 . PMID  27936239. 
  12. ^ abc Делон, Г.; Талман, скорая помощь; Афонсу, CL; Лу, З.; де ла Конча-Бермедхильо, А.; Лемкуль, HD; Пикконе, Мэн; Кутиш, Г.Ф.; Рок, Д.Л. (январь 2004 г.). «Геномы вируса парапоксвирусов Orf и вируса папулезного стоматита крупного рогатого скота». Журнал вирусологии . 78 (1): 168–177 . doi :10.1128/JVI.78.1.168-177.2004. ПМК 303426 . ПМИД  14671098. 
Взято с "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Бычий_папулезный_стоматит&oldid=1269787561"