New Retrovirus umano nato in Mice

Giugno 3, 2016 Admin Salute 0 1
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Ricercatori dell'Howard Hughes Medical Institute ei loro colleghi hanno scoperto un nuovo retrovirus negli esseri umani che è strettamente legata a un virus cancerogeno trovato nei topi. I loro risultati descrivono i primi casi documentati di infezione umana da un retrovirus che è nativo di roditori.

I ricercatori hanno scoperto che il virus in pazienti con un raro tipo di cancro alla prostata. I pazienti dello studio hanno una mutazione genetica che ha compromesso alcune delle loro difese naturali contro le infezioni virali. Così, i ricercatori hanno detto la loro scoperta solleva la possibilità che l'aumento della suscettibilità alle infezioni virali può svolgere un ruolo nello sviluppo di alcuni tumori. Tuttavia, essi hanno sottolineato che i loro risultati in nessun modo implicano il virus, XMRV doppiato, nel causare il cancro alla prostata. Il virus può aver fiorite in conseguenza del fallimento del meccanismo di difesa; e altri fattori come l'infiammazione cronica può svolgere un ruolo più diretto nel cancro.

La scoperta del nuovo virus è stata fatta da un gruppo di ricerca interdisciplinare guidato da Robert Silverman della Cleveland Clinic e ricercatori HHMI Joseph DeRisi e Don Ganem, sia presso l'Università della California a San Francisco. Un documento che descrive i risultati è stata pubblicata il 31 marzo 2006 nella rivista, Public Library of Science Pathogens.




La ricerca del nuovo virus è iniziata quando Silverman e colleghi hanno fornito campioni di un cancro alla prostata familiare rara in cui il gene virale-difesa, RNASEL, era stato mutato in modo specifico. Questa mutazione compromessa la funzione dell'enzima prodotto da RNASEL, che normalmente brandelli materiale genetico virale. Cellule infette che trasportano il materiale genetico virale triturato sono di solito mirati per la distruzione da parte del sistema immunitario. Mentre alcuni scienziati ritengono che tale vulnerabilità alle infezioni virali è collegato al cancro alla prostata in questi rari casi, altri hanno presentato la prova che contesta tale teoria.

Per lo screening di virus nei campioni di tessuto della prostata, DeRisi e Ganem usato il Virochip, che è stato inventato da DeRisi e dei suoi colleghi. Il Virochip consiste in un microarray di circa 20.000 caratteristici sequenze genetiche - chiamate oligonucleotidi - che rappresentano una vasta gamma di virus conosciuti. Gli oligonucleotidi sono depositati come piccole macchie su un piccolo chip di vetro.

Per rilevare i virus da campioni di tessuto, i ricercatori hanno isolato materiale genetico di ciascun campione e contrassegnate il materiale genetico con un tracciante fluorescente. Essi poi applicato il materiale genetico fluorescente etichettato al chip microarray. Poiché geni tendevano ad aderire a quelli con una sequenza genetica complementare, eventuali sequenze di geni virali del campione sarebbe si attaccano alle corrispondenti sequenze virali sul chip. La fluorescenza spia sul macchie sul chip segnalata la presenza di materiale genetico virale nel campione.

Anche se il Virochip contiene solo sequenze da virus noti, DeRisi ha detto che può anche rilevare nuovi virus perché invariabilmente contengono sequenze che sono stati conservati nella loro evoluzione da virus correlati.

La schermata iniziale dei tumori della prostata RNASEL-mutante ha rivelato la presenza di una sequenza genetica che assomigliava a quella di un mouse virus chiamato virus della leucemia murina (MuLV). Virus della leucemia murina è conosciuto come un virus endogeno perché esiste normalmente come parte integrante del genoma del topo, piuttosto che come indipendenti, particella infettiva. MuLV è anche un retrovirus, cioè il materiale genetico è in forma di RNA. L'RNA è poi invertire trascritto in DNA che è integrato nel DNA della cellula ospite il virus sta infettando.

Quando i ricercatori hanno isolato e sequenziato il genoma del virus, hanno scoperto che si trattava di un virus xenotropico - che può crescere solo in cellule estranee diverse da cellule di topo. Così, hanno chiamato il virus, il virus Xenotropic MuLV legati, o XMRV.

"Questa scoperta è stata una grande sorpresa perché la maggior parte di questi genomi virali endogeni hanno subito tale mutazione e cancellazione che sono in grado di dare origine a virus più", ha detto Ganem. "E mentre alcuni di questi virus erano stati indotti a crescere in cellule umane in coltura, la questione principale è se tale infezione potrebbe mai accadere in natura.

"Così, una delle cose che è importante sul nostro studio da un punto di vista virologico, è che questo è il primo esempio davvero solido di un autentico un'infezione retrovirale xenotropico in un essere umano", ha detto Ganem.

Secondo DeRisi, il Virochip ha permesso di analizzare questi campioni senza preconcetti pregiudizi su ciò che potrebbero essere presenti i virus. "Dal momento che il chip rappresenta ogni virus conosciuto in un test, è agnostico per quello che potrebbe essere trovato", ha detto. "Non avremmo mai guardato per questa classe di virus se non fosse per il chip virus."

Soprattutto, i ricercatori hanno scoperto che i tumori della prostata in cui entrambe le copie del gene RNASEL era ridotta allo stremo dalla mutazione hanno mostrato infezione XMRV molto più frequenti di quanto ha fatto quei tumori che avevano ancora una copia normale del gene RNASEL.

"Questo legame tra il virus e RNASEL è il secondo dato che è importante ed è fermamente stabilito in questo studio", ha osservato Ganem. "Non vediamo l'infezione nelle persone che non hanno la mutazione RNASEL, che suggerisce fortemente RNASEL è una parte importante della difesa contro l'infezione retrovirale. Questa è la prima evidenza nell'uomo di reperti che erano stati in precedenza effettuato solo in vitro . "

DeRisi ha sottolineato che il confronto dettagliato dei campioni del virus tra le persone ha rilevato che - anche se tutti erano XMRV - hanno mostrato piccole variazioni genetiche. "Così, mentre è lo stesso virus in ciascun paziente, i virus sono abbastanza differenti da dire che sono molto probabilmente acquisiti in maniera indipendente e non sono il risultato di qualche contaminazione dei campioni," ha detto.

Ganem ammonito che qualsiasi legame tra cancro XMRV e della prostata è debole come non mai. "In primo luogo, la variante genetica che abbiamo studiato si verifica in gruppi familiari, che costituiscono solo una piccola scheggia di tumori della prostata", ha detto. "E in secondo luogo, ci sono molte ragioni per ritenere che il virus potrebbe non riguardare il cancro alla prostata."

Ad esempio, ha sottolineato, l'analisi del tessuto prostatico da Silverman e colleghi indicato che il virus appare solo in una piccola percentuale di cellule del tessuto connettivo, chiamate cellule stromali, piuttosto che nei tumori stessi. "Quindi, una interpretazione potrebbe essere che l'infezione è del tutto incidentale cancro alla prostata", ha detto Ganem. "I pazienti con mutazioni RNASEL possono essere più probabilità di ottenere l'infezione o forse meno probabile per cancellarlo. Chiaramente XMRV non è un classico virus oncogeno."

Tuttavia, ha detto Ganem, un collegamento indiretto di cancro non può essere esclusa, dal momento che "in ricerca sul cancro in questi giorni, c'è un sacco di interesse nello stroma come il suolo in cui sorge il cancro." Ha aggiunto che l'infiammazione cronica da infezione dei tessuti stromali può giocare un ruolo nell'innescare tali tumori.

DeRisi osservato che "può darsi che gli uomini che sono i cosiddetti RNASEL-mutante sono solo più suscettibili ai virus in generale, e questo suscettibilità ha poco a che fare con il loro cancro. Tuttavia, il fatto che questo virus si trova nel tessuto tumorale e che si tratta di un nuovo virus e la prima del suo genere mai documentato negli esseri umani è una scoperta intrigante che esige di essere seguiti. Questa constatazione iniziale solleva molte domande. Ad esempio, qual è la via di trasmissione? Come il virus passa da persona a persona? E sono persone il serbatoio naturale di questo virus, o è qualche altro organismo? "

DeRisi e Ganem detto che stanno pianificando studi per esplorare se XMRV è limitata a tumori della prostata o se è più diffusa nel corpo e in altri segmenti della popolazione umana. Per rispondere a queste domande, i ricercatori stanno sviluppando un esame del sangue che può essere utilizzato in studi epidemiologici.


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