stringtranslate.com

Вирус лейкемии крупного рогатого скота

Вирус лейкемии крупного рогатого скота ( BLV ) — это ретровирус , вызывающий энзоотический лейкоз крупного рогатого скота . Он тесно связан с человеческим Т-лимфотропным вирусом типа 1 ( HTLV-I ). BLV может интегрироваться в геномную ДНК B-лимфоцитов в качестве промежуточного звена ДНК ( провирус ) или существовать в виде неинтегрированных кольцевых или линейных форм. [2] Помимо структурных и ферментативных генов, необходимых для производства вирионов, BLV экспрессирует белок Tax и микроРНК, участвующие в пролиферации клеток и онкогенезе. [3] [4] [5] У крупного рогатого скота большинство инфицированных животных протекают бессимптомно; лейкемия встречается редко (около 5% инфицированных животных), но лимфопролиферация встречается чаще (30%).

Векторы

Переносчиками вируса лейкоза являются насекомые Anopheles albimanus , Anopheles freeborni , Anopheles quadrimaculatus , Anopheles stephensi , Stomoxys calcitrans и различные Tabanidae, включая Tabanus atratus и Tabanus fuscicostatus , а также клещ Boophilus microplus . [6]

Болезнь крупного рогатого скота

Передача инфекции

Существует множество потенциальных путей передачи вируса лейкоза крупного рогатого скота. Передача через процедуры, которые передают кровь между животными, такие как удаление рогов, вакцинация и ушная маркировка инструментами или иглами, которые не меняются и не дезинфицируются между животными, является существенным средством распространения вируса лейкоза крупного рогатого скота. Ректальная пальпация с общими рукавами представляет риск, который увеличивается из-за неопытности и повышенной частоты пальпации. Передача через молозиво , молоко и внутриутробное воздействие, как правило, считается причиной относительно небольшой доли инфекций. [7] Перенос эмбрионов и искусственное осеменение также являются причиной небольшого количества новых инфекций, если используются общее оборудование и/или рукава для пальпации. Хотя передача была задокументирована через кровососущих насекомых, значимость этого риска неясна. Передача в основном зависит от передачи инфицированных лимфоцитов от одного животного к другому, и животные с положительным результатом на вирус лейкоза крупного рогатого скота с лимфоцитозом с большей вероятностью могут стать источником инфекции. Вирусные частицы трудно обнаружить, и они не используются для передачи инфекции. [ необходима ссылка ]

Клинические признаки

Выпадение конъюнктивы является признаком лейкоза крупного рогатого скота

В целом, BLV вызывает только доброкачественное заболевание, похожее на мононуклеоз , у крупного рогатого скота . Только у некоторых животных позже развивается В-клеточный лейкоз, называемый энзоотическим лейкозом крупного рогатого скота. [8] В естественных условиях болезнь передается теленку в основном через молоко . [ требуется ссылка ]

Разнообразие органов, в которых встречаются белые кровяные клетки , объясняет многочисленные симптомы: увеличение поверхностных лимфатических узлов, пищеварительная форма, сердечная форма, нервная форма, респираторная форма и другие. [9] Увеличение лимфатических узлов часто является ранним клиническим признаком. [10] Неожиданным клиническим признаком является выпячивание конъюнктивальной мембраны из-за увеличения ретроокулярных лимфатических узлов. [10]

Диагноз

Диагностика основана на иммунодиффузии в агаровом геле, ИФА (иммуноферментный анализ) и ПЦР (полимеразная цепная реакция) . Результаты вскрытия характерны и включают распространенные белые опухоли в большинстве органов. [10]

Лечение и контроль

Лечения для этой болезни не существует. [10] Тестирование и удаление положительных животных из стада является одним из методов контроля. В стадах, где болезнь широко распространена, важно ограничить ее распространение, избегая контакта с кровью между животными. [10]

Эпидемиология и усилия по искоренению

В Европе были предприняты попытки искоренить вирус путем забоя инфицированных животных. Первой страной, которая считалась свободной от инфекции, была Дания. Вскоре за ней последовало Соединенное Королевство. Как и североамериканские государства, страны Восточного блока в Европе не пытались избавиться от вируса. Но государства Восточной Европы начали избавляться от лейкоза после политических изменений в конце прошлого века. Цитата из информационного бюллетеня Министерства сельского хозяйства США: «Высокая распространенность BLV среди отдельных животных, о которой сообщалось в исследовании Dairy 1996 года, предполагает, что тестирование и забой серопозитивных животных может быть неэффективным с точки зрения затрат методом контроля заболевания. Вместо этого предотвращение передачи заболевания путем внедрения профилактических мер, вероятно, будет более экономически эффективным». [11]

Высокая распространенность вируса была обнаружена в ходе тестирования Министерством сельского хозяйства США. «В рамках исследования молочной промышленности 2007 года было собрано молоко из цистерн из 534 хозяйств с 30 или более молочными коровами и протестировано с помощью иммуноферментного анализа (ИФА) на наличие антител к вирусу лейкоза крупного рогатого скота. Результаты показали, что 83,9 процента молочных хозяйств США дали положительный результат на вирус лейкоза крупного рогатого скота (таблица 1). [11] Инфекцию вируса лейкоза крупного рогатого скота можно обнаружить с помощью ИФА или ПЦР. [11]

Вакцинация

Разработана безопасная и эффективная вакцина против BLV. [12] [13] [14] Подход основан на провирусе с делециями или мутациями в генах, необходимых для эффективной репликации (R3, G4, микроРНК, оболочка). Ослабленная вакцина эффективно защищает от инфекции BLV в эндемичных регионах, характеризующихся высокой распространенностью BLV. По сравнению с инфекцией дикого типа гуморальный ответ против антигенов BLV лишь немного снижен у вакцинированных животных. Провирусные нагрузки ослабленной вакцины чаще всего остаются необнаружимыми. Ослабленный штамм не передается от матери к потомству, что подтверждает безопасность вакцины. [12] [13] [14] Таким образом, эта вакцина вызывает стойкий иммунный ответ против BLV за счет поддержания низкого уровня инфекционности, одновременно предотвращая риск заражения вирусом дикого типа.

Потенциальная инфекция у людей

Вскоре после открытия BLV в 1970-х годах было проведено десять исследований по поиску антител к BLV у людей. Однако антител обнаружено не было, поэтому исследователи пришли к выводу, что BLV не представляет риска для здоровья человека. [15] Однако были разработаны более чувствительные методы обнаружения антител, и в 2003 году тестирование более 200 человек с использованием этих новых тестов показало, что более трети из них имели антитела, реагирующие на BLV, и этот вопрос снова начали исследовать. [16]

Было проведено несколько исследований, чтобы определить, вызывает ли BLV заболевание у людей, в основном проверяя рабочих ферм, которые пьют сырое молоко от инфицированных коров. [9] Могут потребоваться некоторые долгосрочные исследования, поскольку, по-видимому, существует корреляция в случаях рака среди мясников и работников скотобоен. [17] В 2014 году исследователи обнаружили наличие BLV-положительных клеток в ткани молочной железы человека в выборке женщин из США, [18] а исследование случай-контроль, опубликованное в 2015 году, показало, что воздействие BLV связано с раком молочной железы, в том числе и у женщин из США. [19] Более позднее исследование австралийских женщин обнаружило ретротранскрибированную ДНК BLV в ткани молочной железы 40/50 (80%) женщин с раком молочной железы по сравнению с 19/46 (41%) женщин без истории рака молочной железы, что указывает на скорректированное по возрасту отношение шансов и доверительный интервал 4,72 (1,71-13,05). Эти результаты подтверждают выводы предыдущего исследования женщин из США с еще более высоким отношением шансов для австралийского населения. [20] Исследование случай-контроль женщин из Техаса установило связь между наличием BLV в тканях молочной железы и статусом рака молочной железы с отношением шансов OR 5,1. [21]

В 2019 году Гертруда К. Бюринг предложила обзор возможной роли вируса лейкемии крупного рогатого скота в развитии рака молочной железы. [22]

Другое исследование случай-контроль, проведенное на китайских пациентах, не обнаружило никакой связи между BLV и раком молочной железы. Однако в этом исследовании не рассматривались образцы тканей рака молочной железы, только анализ крови. [23] Последующая оценка китайского исследования указала на недостатки в использованной методологии, например, ветеринарный набор для тестирования, разработанный и откалиброванный для крупного рогатого скота, неправильно использовался для тестирования на антитела человека, несмотря на предупреждения об этом в инструкциях к набору. [24] Исчерпывающий анализ 51 целого генома рака молочной железы с помощью секвенирования следующего поколения (NGS) не выявил никаких следов ДНК BLV и, таким образом, исключает клональную вставку (интеграцию в геномную ДНК человека) BLV в ДНК клеток рака молочной железы. [25] Однако все последовательности ДНК, доступные для исследования, были получены из метастатических участков, согласно заявлению поставщика (Национального института рака США), написанному над столбцом последовательностей. У крупного рогатого скота с поздними стадиями инфекции BLV большая часть генома BLV удаляется, и часто остаются только промоторная область и ген, вызывающий рак []. Если эта ситуация также существует у людей, инфицированных BLV, то не стоит ожидать обнаружения BLV в полных геномах метастатических опухолей, которые являются поздними стадиями рака молочной железы человека. Также неинтегрированная ДНК BLV не будет обнаружена с помощью NGS. Необходимо провести больше исследований, чтобы определить, есть ли различия в присутствии BLV в метастатических и первичных клетках рака молочной железы от одного и того же донора тканей человека. [ необходима цитата ]

Другое исследование 95 женщин в Калифорнии показало, что более чем у трети из них в клетках крови были обнаружены признаки ДНК вируса лейкоза, а у трети были обнаружены антитела к вирусу лейкоза, но эти два маркера вируса лейкоза не коррелировали друг с другом у отдельных доноров. [26]

Инфекция у других видов

Существуют и другие млекопитающие-хозяева, включая Bubalus bubalis , Mus musculus , Oryctolagus cuniculus и Ovis aries . [6] Естественное заражение животных, отличных от крупного рогатого скота и буйволов , встречается редко, хотя многие животные восприимчивы к искусственному заражению. После искусственного заражения овец большинство животных заболевают лейкемией. Кролики заболевают смертельным СПИД -подобным заболеванием, похожим на Pasteurella , но отличающимся от доброкачественного насморка человека . Неизвестно, связано ли это естественное заболевание кроликов с инфекцией BLV. «Хотя несколько видов могут быть инфицированы путем инокуляции вируса, естественное заражение происходит только у крупного рогатого скота ( Bos taurus и Bos indicus ), буйволов и капибар. Овцы очень восприимчивы к экспериментальной инокуляции и развивают опухоли чаще и в более молодом возрасте, чем крупный рогатый скот. Стойкий ответ антител может также быть обнаружен после экспериментальной инфекции у оленей, кроликов, крыс, морских свинок, кошек, собак, овец, макак-резусов, шимпанзе, антилоп, свиней, коз и буйволов». [27]

Направления исследований

Из-за тесной связи между BLV и HTLV-I, исследования BLV важны. Можно использовать опыт с BLV для понимания заболеваний, вызванных HTLV-I, таких как ATL ( взрослый Т-клеточный лейкоз ) и HAM/TSP (HTLV-1-ассоциированная миелопатия/тропический спастический парапарез)-подобные неврологические расстройства. Было проведено несколько исследований случай-контроль, но исследования заболеваний, связанных с BLV, не были столь обширными, как исследования других вирусных заболеваний. [27]

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ "История таксономии ICTV: вирус лейкемии крупного рогатого скота". Международный комитет по таксономии вирусов (ICTV) . Получено 22 января 2019 г.
  2. ^ Reyes RA, Cockerell GL (август 1996 г.). «Неинтегрированная ДНК вируса лейкемии крупного рогатого скота: связь с вирусной экспрессией и заболеванием». Журнал вирусологии . 70 (8): 4961–5. doi :10.1128/JVI.70.8.4961-4965.1996. PMC 190448. PMID  8764001 . 
  3. ^ Виллемс, Л.; Хереманс, Х.; Чен, Г.; Портетель, Д.; Биллиау, А.; Берни, А.; Кеттманн, Р. (май 1990 г.). «Взаимодействие белка-трансактиватора вируса лейкемии крупного рогатого скота и продукта онкогена Ha-ras в клеточной трансформации». Журнал EMBO . 9 (5): 1577–1581. doi :10.1002/j.1460-2075.1990.tb08277.x. PMC 551852. PMID 2158445  . 
  4. ^ Жилле, Николас А.; Хамайдия, Малик; де Броньес, Аликс; Гутьеррес, Херонимо; Ренотте, Натали; Рейхерт, Михал; Троно, Карина; Виллемс, Люк (28.04.2016). Салливан, Кристофер С. (ред.). «Малые некодирующие РНК вируса лейкемии быков — функциональные элементы, которые регулируют репликацию и способствуют онкогенезу in vivo». PLOS Pathogens . 12 (4): e1005588. doi : 10.1371/journal.ppat.1005588 . ISSN  1553-7374. PMC 4849745. PMID 27123579  . 
  5. ^ Safari, Roghaiyeh; Jacques, Jean-Rock; Brostaux, Yves; Willems, Luc (14.05.2020). Cullen, Bryan R. (ред.). «Аблация некодирующих РНК влияет на пролиферацию лимфоцитов вируса лейкемии крупного рогатого скота B и отменяет онкогенез». PLOS Pathogens . 16 (5): e1008502. doi : 10.1371/journal.ppat.1008502 . ISSN  1553-7374. PMC 7252678. PMID 32407379  . 
  6. ^ ab "вирус лейкемии крупного рогатого скота". Invasive Species Compendium (ISC) . CABI ( Centre for Agriculture and Bioscience International ). 2019-11-21 . Получено 2022-01-22 .
  7. ^ Meas S, Usui T, Ohashi K, Sugimoto C, Onuma M (январь 2002 г.). «Вертикальная передача вируса лейкемии крупного рогатого скота и вируса иммунодефицита крупного рогатого скота в стадах молочного скота». Ветеринарная микробиология . 84 (3): 275–82. doi :10.1016/s0378-1135(01)00458-8. PMID  11731179.
  8. ^ Mahy BW (2009). "Вирус лейкемии крупного рогатого скота". Словарь вирусологии (4-е изд.). Амстердам: Elsevier/Academic Press. С. 61–62. ISBN 9780080920368.
  9. ^ Blood DC, Henderson JA, Radostits OM (1979). Ветеринарная медицина (5-е изд.). Лондон: Baillière Tindall. стр. 611 (Лейкоз у крупного рогатого скота и других видов). ISBN 978-0-7020-0718-7.
  10. ^ abcde Вирус лейкемии крупного рогатого скота рассмотрен и опубликован WikiVet , дата обращения 10 октября 2011 г.
  11. ^ abc "Вирус лейкоза крупного рогатого скота на молочных фермах США, 2007" (PDF) . NAHMS Dairy 2007 . Министерство сельского хозяйства США . Архивировано (PDF) из оригинала 2021-03-22.
  12. ^ аб Гутьеррес Г., Родригес С.М., де Бронье А., Жилле Н., Голиме Р., Берни А. и др. (июнь 2014 г.). «Вакцинация против δ-ретровирусов: парадигма вируса лейкоза крупного рогатого скота». Вирусы . 6 (6): 2416–27. дои : 10.3390/v6062416 . ПМК 4074934 . ПМИД  24956179. 
  13. ^ аб Барез П.Ю., де Бронье А., Карпентье А., Газон Х., Жилле Н., Гутьеррес Г. и др. (ноябрь 2015 г.). «Последние достижения в исследованиях BLV». Вирусы . 7 (11): 6080–8. дои : 10.3390/v7112929 . ПМК 4664998 . ПМИД  26610551. 
  14. ^ аб Суарес Арчилла, Гильермо; Гутьеррес, Джеронимо; Камуссон, Сесилия; Кальвиньо, Луис; Абдала, Алехандро; Альварес, Ирен; Петерсен, Маркос; Франко, Лаутаро; Дестефано, Габриэль; Монти, Густаво; Жак, Жан-Рок; Йорис, Томас; Виллемс, Люк; Троно, Карина (10 августа 2022 г.). «Безопасная и эффективная вакцина против вируса лейкоза крупного рогатого скота». Границы в иммунологии . 13 : 980514. дои : 10.3389/fimmu.2022.980514 . ISSN  1664-3224. ПМЦ 9399851 . ПМИД  36032174. 
  15. ^ Buehring GC, Shen HM, Jensen HM, Choi KY, Sun D, ​​Nuovo G (май 2014 г.). «ДНК вируса лейкемии крупного рогатого скота в тканях молочной железы человека». Emerging Infectious Diseases . 20 (5): 772–82. doi :10.3201/eid2005.131298. PMC 4012802 . PMID  24750974. Опасения по поводу того, что этот вирус может заразить человека через воздействие пищевых продуктов от субклинически инфицированных животных, побудили провести 10 исследований, в которых использовались самые современные на тот момент (1975–1979 гг.) иммунологические методы для тестирования образцов сыворотки от 1761 человека, включая больных раком, сельскохозяйственных рабочих и ветеринаров (5). В этих исследованиях не было обнаружено антител против BLV, что побудило Берриджа заключить в своей обзорной статье: «Нет никаких эпидемиологических или серологических доказательств, полученных в ходе исследований на людях, которые бы указывали на то, что BLV может инфицировать человека» (5). Появление иммуноблоттинга, который был ≈100 раз более чувствительным, чем методы 1970-х годов (6), позволило обнаружить антитела, реагирующие с рекомбинантным очищенным капсидным белком BLV p24, в образцах сыворотки 39% из 257 самостоятельно отобранных добровольцев (7). 
  16. ^ Buehring GC, Philpott SM, Choi KY (декабрь 2003 г.). «У людей есть антитела, реагирующие с вирусом лейкемии крупного рогатого скота». AIDS Research and Human Retroviruses . 19 (12): 1105–13. doi :10.1089/088922203771881202. PMID  14709247.
  17. ^ Джонсон ES (2005). «Оценка роли трансмиссивных агентов в болезнях человека путем изучения работников мясной промышленности». Cellscience Reviews . 2 (1). ISSN  1742-8130. Архивировано из оригинала 2006-10-18.
  18. ^ Buehring GC, Shen HM, Jensen HM, Choi KY, Sun D, ​​Nuovo G (май 2014 г.). «ДНК вируса лейкемии крупного рогатого скота в тканях молочной железы человека». Emerging Infectious Diseases . 20 (5): 772–82. doi :10.3201/eid2005.131298. PMC 4012802. PMID  24750974 . 
  19. ^ Buehring GC, Shen HM, Jensen HM, Jin DL, Hudes M, Block G (2 сентября 2015 г.). «Воздействие вируса лейкемии крупного рогатого скота связано с раком молочной железы: исследование случай-контроль». PLOS ONE . ​​10 (9): e0134304. Bibcode :2015PLoSO..1034304B. doi : 10.1371/journal.pone.0134304 . PMC 4557937 . PMID  26332838. 
  20. ^ Buehring GC, Shen H, Schwartz DA, Lawson JS (22 июня 2017 г.). «Вирус лейкемии крупного рогатого скота, связанный с раком груди у австралийских женщин и выявленный до развития рака груди». PLOS ONE . 12 (6): e0179367. Bibcode : 2017PLoSO..1279367B. doi : 10.1371/journal.pone.0179367 . PMC 5480893. PMID  28640828 . 
  21. ^ Baltzell KA, Shen HM, Krishnamurthy S, Sison JD, Nuovo GJ, Buehring GC (апрель 2018 г.). «Вирус лейкемии крупного рогатого скота связан с раком груди, но не коинфекцией с вирусом папилломы человека: исследование случай-контроль у женщин в Техасе». Cancer . 124 (7): 1342–1349. doi : 10.1002/cncr.31169 . PMID  29266207.
  22. ^ Buehring, Gertrude C.; Sans, Hannah M. (27 декабря 2019 г.). «Рак молочной железы стал вирусным? Обзор возможной роли вируса лейкемии крупного рогатого скота в развитии рака молочной железы и связанных с ним возможностей профилактики рака». Международный журнал исследований окружающей среды и общественного здравоохранения . 17 (1): 209. doi : 10.3390/ijerph17010209 . ISSN  1660-4601. PMC 6982050. PMID 31892207  . 
  23. ^ Zhang R, Jiang J, Sun W, Zhang J, Huang K, Gu X и ​​др. (октябрь 2016 г.). «Отсутствие связи между вирусом лейкемии крупного рогатого скота и раком молочной железы у китайских пациентов». Breast Cancer Research . 18 (1): 101. doi : 10.1186/s13058-016-0763-8 . PMC 5057430. PMID  27724949 . 
  24. ^ Buehring GC (март 2017 г.). «Ответ на «Отсутствие связи между вирусом лейкемии крупного рогатого скота и раком молочной железы у китайских пациентов»». Breast Cancer Research . 19 (1): 24. doi : 10.1186/s13058-017-0808-7 . PMC 5341364. PMID  28270176 . 
  25. ^ Gillet NA, Willems L (ноябрь 2016 г.). «Полное секвенирование генома 51 рака молочной железы показывает, что опухоли лишены ДНК вируса лейкемии крупного рогатого скота». Retrovirology . 13 (1): 75. doi : 10.1186/s12977-016-0308-3 . PMC 5095936 . PMID  27814725. 
  26. ^ Buehring GC, DeLaney A, Shen H, Chu DL, Razavian N, Schwartz DA и др. (апрель 2019 г.). «Вирус лейкемии крупного рогатого скота обнаружен в крови человека». BMC Infectious Diseases . 19 (1): 297. doi : 10.1186/s12879-019-3891-9 . PMC 6444872. PMID  30940091 . 
  27. ^ ab OIE (2010). "Глава 2.4.11 Энзоотический лейкоз крупного рогатого скота" (PDF) . Руководство по диагностическим тестам и вакцинам для наземных животных. Всемирная организация здравоохранения животных (OIE). Архивировано из оригинала (PDF) 20-09-2010.

Дальнейшее чтение

Внешние ссылки