PERMISSIVITÀ DI LINEE FIBROBLASTICHE VERSO CAPRINE ARTHRITIS ENCEPHALITIS VIRUS (CAEV) DERIVANTI DA ANIMALI CON ALTA E BASSA CARICA VIRALE Rosati S. Dipartimento di Scienze Veterinarie, Università di Torino. introduzione • SRLV e CAEV • Il virus dell’Artrite Encefalite Caprina (CAEV) è rappresentato dal sottotipo B1 dei lentivirus dei piccoli ruminanti (SRLV) • Causa sintomi clinici negli animali adulti (artrite, mastite, polmonite) introduzione • SRLV e CAEV • Il virus dell’Artrite Encefalite Caprina (CAEV) è rappresentato dal sottotipo B1 dei lentivirus dei piccoli ruminanti (SRLV) • Causa sintomi clinici negli animali adulti (artrite, mastite, polmonite) CAEV: sottotipo B1 CAEV SRLV patogenesi • • • • • • Via: orale/respiratoria/mammaria scendente Target: monocita/macrofago Siti di persistenza Viremia (n°copie/µg) Localizzazioni secondarie Lesioni immunomediate Frequenza delle forme cliniche • Artrite • Mastite induritiva • Long-term non progressors Meccanismi di resistenza • Immunità innata verso i retrovirus – receptor/co-receptor (difetti di entrata) – Trim5α (degradazione via proteasoma del capside) – APOBEC3 (citidina deaminasi: accumulo ipermutazioni) – Tetherin (inibizione della fase di rilascio) • Immunità adattativa – MHC I e II – Superinfezioni GAG-PEPTIDE Immunità adattativa ANTIBODY ELISA 4.5 4 -6 dpi D5 22 dpi 3.5 27 dpi 3 OD 43 dpi 2.5 83 dpi cutoff 2 1.5 1 0.5 0 #1 #2 #3 #4 #5 BE 10/D2 #6 #7 #8 goat # MHC I (BE) MHC II (D) #9 #10 #11 #12 BE 1/D5 Immunità adattativa • Il ruolo delle superinfezioni Two Sample t-test p-value = 0.04 mean of x mean of y 1.601115 1.532695 B1 vs E l’infezione da genotipo E riduce la carica provirale di CAEV potenziando l’attività citotossica Vertebrati e retrovirus: una lunga storia • 8% del genoma umano è costituito da sequenze retrovirali endogene • Proteine di fusione espresse a livello placentare • Milioni di anni di co-evoluzione • Negli ovi-caprini? 27 eventi di integrazione • Alcune sequenze sono identiche in pecore e capre – Evento precedente alla speciazione • Meccanismi di difesa ed evasione – Es: Apobec e VIF il ruolo dell’immunità innata • Selezione allevamenti CAEV+ • Caratterizzazione del ceppo virale infettante (sierologica e biomolecolare) • Sviluppo di una PCR real time ‘allevamento-specifica’ • Classificazione soggetti in base alla carica virale introduzione • In un allevamento in particolare (100% sieropositivi) è stata registrata una certa variabilità nella carica provirale 8 6 4 2 High viral load 0 Frequency 10 12 Low viral load 0 500 1000 1500 2000 pvl (N/50ng) 2500 3000 3500 obiettivi… • Quali sono i fattori responsabili delle differenze nella carica provirale – Caratteristiche del virus (origine clonale) – Caratteristiche dell’ospite obiettivi… • Quali sono i fattori responsabili delle differenze nella carica provirale – Caratteristiche del virus – Caratteristiche dell’ospite metodi… Ciclo replicativo Receptors & Coreceptors Uncoating & RT Transcription & proteins Integration metodi… Receptors & Coreceptors Uncoating & RT Transcription & proteins Uncoating e RT Integration materiali… • Isolamento virale da BDM – solo da animali ad alta carica (HpVL) – nessun isolamento da animali a bassa carica (LpVL) – Verifica del ceppo virale classificato come B1 (CAEV) • Biopsie cutanee – linee cellulari fibroblastiche da entrambe le classi di animali metodi… • Linee fibroblastiche HpVL e LpVL • Valutazione dell’entrata – Entry Assay • Presenza delle proteine virali – Immunocitochimica • Presenza di progenie virale – RT Assay metodi… Entry Assay • Co-trasfezione di HEK293T – pCAEV AP – pCMV-env (CAEV B1) • Infezione dei fibroblasti cutanei con pseudovirus • Conta dei foci MCS CMV CMV 1 amp 11046 2210 pCAEV-AP 13256 bp vpr RU5 8837 5176 1036 amp pCMVlcn 6212 bp RU5 gag pol vif 4419 ori 6628 5818 1 1 4141 2071 3106 HPAP CMV Antigene capsidico Fosfatasi alcalina termostabile SU-TM (env) Trascrittasi inversa matrice Entry assay Cellula permissiva Cellula non permissiva infection 24h AP stain metodi… Immunocitochimica • Ab policlonale anti-p25 • Fibroblasti infetti con il ceppo virale isolato dall’allevamento e CAEV Cork RT Assay • Valutazione dell’attività della retrotrascrittasi fino a 14 dpi risultati… Carica provirale • Elevata differenza tra HpLV e LpVL 8 6 4 2 0 Frequency 10 12 – HpVL: 1571.88 copie/50ngDNA – LpVL: 54.37 copie / 50ngDNA 0 500 1000 1500 2000 pvl (N/50ng) 2500 3000 3500 risultati… Entry Assay • Lieve differenza tra HpLV e LpVL – HpVL: 1.2 x 103 FFU/ml – LpVL: 0.5 x 103 FFU/ml risultati… Immunocitochimica • Assenza di segnale in LpLV, anche in presenza di fusione cellulare e rari sincizi HpVL LpLV SIDiLV 2012 risultati… RT Assay (detection limit 103 TCID50) • Assenza di segnale in LpVL HpVL LpVL SIDiLV 2012 discussione… La linea LpVL sembra in grado di restringere l’infezione da CAEV rispetto a HpVL • Minore entrata (CCR5) • Assenza di proteine del capside (trim5) • Assenza di attività RT nel sovranatante (budding) discussione… L’immunità innata gioca un ruolo fondamentale nella restrizione dell’infezione: • Polimorfismi nei recettori e corecettori – CCR5, MR… • Meccanismi di restrizione post-entry – TRIM5a, … • Meccanismi di late restriction – TRIM5a, tetherin Conclusioni • marker genetici per l’identificazione di individui resistenti a CAEV • Nuove prospettive per misure alternative di controllo verso i genotipi virulenti Ringraziamenti • • • • Bertolotti L.1, Profiti M.1 Colussi S.2, Modesto P.2, Peletto S.2, Acutis2 Quasso A.3 Reina R.4 • 1 • • • Dipartimento di Scienze Veterinarie, Università di Torino. 2 IZS del Piemonte, Liguria e Valle D’ Aosta, sezione di Torino. 3 Dipartimento di Prevenzione - Servizi Veterinari - Area Sanità Animale – ASL n. 19 ~ Asti 4 Instituto de Agrobiotecnologia, CSIC-UPNA-Gobierno de Navarra ~ Navarra - Spain