Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Sự sao chép và khả năng gây bệnh của virus Coxsackie: bài học từ các mô hình động vật biến đổi gen
Tóm tắt
Virus Coxsackie đã được liên kết với cơ chế sinh bệnh của viêm cơ tim ở người và một số dạng bệnh cơ tim giãn nở. Một phần đáng kể kiến thức của chúng ta về sinh lý bệnh của bệnh lý tim mạch do virus đến từ các nghiên cứu trên động vật. Đặc biệt, các nghiên cứu sử dụng chuột biến đổi gen cung cấp những hiểu biết mới quý giá về nhiều khía cạnh của khả năng gây bệnh virus và các yếu tố của chủ thể liên quan đến kiểm soát sự tái bản của virus. Bài tổng quan này tập trung vào các mô hình trong nuôi cấy tế bào và động vật biến đổi gen bắt chước sự tồn tại dai dẳng của virus Coxsackie, cho thấy rằng mức độ sao chép virus Coxsackie bị hạn chế tồn tại vô cùng thấp liên quan đến sự kích thích hiệu ứng tế bào bệnh lý trong các tế bào cơ tim, dẫn đến bệnh cơ tim giãn nở trong một mô hình chuột biến đổi gen. Trong mô hình động vật đặc biệt này, một kiểu hình được tiết lộ mà gần giống với những dấu hiệu chính của bệnh cơ tim giãn nở ở người. Tác động của hệ miễn dịch bẩm sinh đối với sự tái bản của virus Coxsackie được chỉ ra qua các nghiên cứu trên chuột biến đổi gen thiếu tín hiệu interferon loại I hoặc loại II, điều này đã cho thấy rằng interferon loại I chứ không phải loại II là cần thiết cho việc kiểm soát sự tái bản virus sớm và sự sống sót của nhiễm virus Coxsackie.
Từ khóa
#virus Coxsackie #viêm cơ tim #bệnh cơ tim giãn nở #tái bản virus #mô hình động vật biến đổi genTài liệu tham khảo
Arnold E, Luo M, Vriend G, Rossmann MG, Palmenberg AC, Parks GD, Nicklin MJ, Wimmer E (1987) Implications of the picornavirus capsid structure for polyprotein processing. Proc Natl Acad Sci USA 84:21–25
Haywood AM (1994) Virus receptors: binding, adhesion strengthening, and changes in viral structure. J Virol 68:1–5
Heim A, Canu A, Kirschner P, Simon T, Mall G, Hofschneider PH, Kandolf R (1992) Synergistic interaction of interferon-beta and interferon-gamma in coxsackievirus B3-infected carrier cultures of human myocardial fibroblasts. J Infect Dis 166:958–965
Heim A, Stille-Siegener M, Kandolf R, Kreuzer H, Figulla HR (1994) Enterovirus-induced myocarditis: hemodynamic deterioration with immunosuppressive therapy and successful application of interferon-alpha. Clin Cardiol 17:563–565
Henke A, Huber S, Stelzner A, Whitton J (1995) The role of CD8+ T lymphocytes in coxsackievirus B3-induced myocarditis. J Virol 69:6720–6728
Henke A, Launhardt H, Klement K, Stelzner A, Zell R, Munder T (2000) Apoptosis in coxsackievirus B3-caused diseases: interaction between the capsid protein VP2 and the proapoptotic protein siva. J Virol 74:4284–4290
Horwitz MS, Krahl T, Fine C, Lee J, Sarvetnick, N (1999) Protection from lethal coxsackievirus-induced pancreatitis by expression of gamma interferon. J Virol 73:1756–1766
Huang S, Hendriks W, Althage A, Hemmi S, Bluethmann H, Kamijo R, Vilcek J, Zinkernagel RM, Aguet, M (1993) Immune response in mice that lack the interferon-gamma receptor. Science 259:1742–1745
Hunter JJ, Tanaka N, Rockman HA, Ross J Jr., Chien KR (1995) Ventricular expression of a MLC-2v ras fusion gene induces cardiac hypertrophy and selective diastolic dysfunction in transgenic mice. J Biol Chem 270:23173–23178
Jeffery S, Kelling PJ, Lukaszyk A, Boriskin YS, Booth JC, Hodgson J, Davies MJ, McKenna WJ (1997) Molecular evaluation of enteroviruses in the pathogenesis of idiopathic dilated cardiomyopathy. Clin Cardiol 20:857–863
Kandolf R, Canu A, Hofschneider PH (1985) Coxsackie B3 virus can replicate in cultured human foetal heart cells and is inhibited by interferon. J Mol Cell Cardiol 17:167–181
Kandolf R, Klingel K, Zell R, Selink, HC, Schneider-Brachert W, Bultmann B (1993) Molecular pathogenesis of enterovirus-induced myocarditis: virus persistence and chronic inflammation. Intervirology 35:140–151
Kim KS, Hufnagel G, Chapman NM, Tracy S (2001) The group B coxsackieviruses and myocarditis. Rev Med Virol 11:355–368
Klingel K, Hohenadl C, Canu A, Albrecht M, Seemann M, Mall G, Kandolf R (1992) Ongoing enterovirus-induced myocarditis is associated with persistent heart muscle infection: quantitative analysis of virus replication, tissue damage, and inflammation. Proc Natl Acad Sci USA 89:314–318
Klingel K, Rieger P, Mall G, Selinka HC, Huber M, Kandolf R (1998) Visualization of enteroviral replication in myocardial tissue by ultrastructural in situ hybridisation: identification of target cells and cytopathic effects. Lab Invest 78:1227–1237
Knowlton KU, Badorff C (1999) The immune system in viral myocarditis: maintaining the balance. Circ Res 85:559–561
Knowlton KU, Rockman HA, Itani M, Vovan A, Seidman CE, Chien KR (1995) Divergent pathways mediate the induction of ANF transgenes in neonatal and hypertrophic ventricular myocardium. J Clin Invest 96:1311–1318
Mahon NG, Zal B, Arno G, Risley P, Pinto-Basto J, McKenna WJ, Davies MJ, Baboonian C (2001) Absence of viral nucleic acids in early and late dilated cardiomyopathy. Heart 86:687–692
Matsumori A, Tomioka N, Kawai C (1988) Protective effect of recombinant alpha interferon on coxsackievirus B3 myocarditis in mice. Am Heart J 115:1229–1232
McManus BM, Chow LH, Wilson JE, Anderson DR, Gulizia JM, Gauntt CJ, Klingel KE, Beisel KW, Kandolf R (1993) Direct myocardial injury by enterovirus: a central role in the evolution of murine myocarditis. Clin Immunol Immunopathol 68:159–169
Muller U, Steinhoff U, Reis LF, Hemmi S, Pavlovic J, Zinkernagel RM, Aguet, M (1994) Functional role of type I and type II interferons in antiviral defense. Science 264:1918–1921
Pauschinger M, Doerner A, Kuehl U, Schwimmbeck PL, Poller W, Kandolf R, Schultheiss HP (1999) Enteroviral RNA replication in the myocardium of patients with left ventricular dysfunction and clinically suspected myocarditis. Circulation 99:889–895
Pauschinger M, Kuhl U, Dorner A, Schieferecke K, Petschauer S, Rauch U, Schwimmbeck PL, Kandolf R, Schultheiss HP (1998) Detection of enteroviral RNA in endomyocardial biopsies in inflammatory cardiomyopathy and idiopathic dilated cardiomyopathy. Z Kardiol 87:443–452
Stille-Siegener M, Heim A, Figulla HR (1995) Subclassification of dilated cardiomyopathy and interferon treatment. Eur Heart J 16:147–149
Wessely R, Henke A, Zell R, Kandolf R, Knowlton KU (1998) Low-level expression of a mutant coxsackieviral cDNA induces a myocytopathic effect in culture: an approach to the study of enteroviral persistence in cardiac myocytes. Circulation 98:450–457
Wessely R, Klingel K, Santana LF, Dalton N, Hongo M, Jonathan-Lederer W, Kandolf R, Knowlton KU (1998) Transgenic expression of replication-restricted enteroviral genomes in heart muscle induces defective excitation-contraction coupling and dilated cardiomyopathy. J Clin Invest 102:1444–1453
Wessely R, Klingel K, Knowlton KU, Kandolf R (2001) Cardioselective infection with coxsackievirus B3 requires intact type I interferon signaling : implications for mortality and early viral replication. Circulation 103:756–761
Woodruff JF (1980) Viral myocarditis: a review. Am J Pathol 101:425–484