teksti

sikotauti on akuutti, systeeminen tarttuva virusinfektio, jolle on ominaista toisen tai molempien korvasylkirauhasten turpoaminen ja johon liittyy usein vakavampia komplikaatioita, kuten aivokalvontulehdus, haimatulehdus tai kivestulehdus. Sikotautivirus (MuV) on Paramyxoviridae-heimoon kuuluva ei-segmentoitu negatiivisjuosteinen RNA-virus, joka koodaa yhdeksää proteiinia seitsemästä transkriptioyksiköstä. Geenijärjestys on 3′-n-V/P/I-M-F-SH-HN – L-5′, joka edustaa nukleo-(n), v/fosfo – /I (V/P/I), matriisia (M), fuusiota (F), pieniä hydrofobisia (SH), hemagglutiniinineuraminidaasia (hn) ja suuria (L) proteiinigeenejä vastaavasti (28, 29). Virusproteiinien toimintaa on kuvattu kirjallisuudessa hyvin (9, 37). Lyhyesti N -, P-ja L-proteiinit sijaitsevat virionin sisällä ja vastaavat genomin transkriptiosta ja replikaatiosta. M-proteiini, joka sijaitsee myös sisäisesti, osallistuu virionin kokoonpanoon ja orastamiseen ja voi myös säädellä genomin transkriptiota ja replikaatiota. Viruksen kuoren ulkopinnalla olevat F-ja HN-glykoproteiinit ovat vastuussa viruksen soluun sitoutumisesta ja viruksen soluun ja solun soluun fuusioitumisesta. SH-ja V-proteiinit ovat rakenteettomia lisäproteiineja, jotka osallistuvat isäntäeläimen antiviraalisen vasteen kiertämiseen. I-proteiinin osuutta viruksen elinkaareen ei tunneta.

ennen sikotauti-immunisointiohjelmien toteuttamista yli 90%: lla useimmista populaatioista oli serologisia todisteita MuV: lle altistumisesta 15 vuoden ikään mennessä (11, 44). Kymmenen vuoden kuluessa siitä, kun sikotautirokotus otettiin käyttöön Yhdysvalloissa vuonna 1967, taudin ilmaantuvuus laski yli 100 tapauksesta 100 000 asukasta kohti alle 10 tapaukseen 100 000: ta asukasta kohti (12). Vuoteen 2001 mennessä tauti oli lähes hävinnyt, alle 0,1 tapausta 100 000: ta kohti (43). Samanlainen menestys sikotaudin torjunnassa on saavutettu muissa maissa (32, 50, 58); kuitenkin viimeisten 6 vuoden aikana, sikotauti on tehnyt elpymisen maailmanlaajuisesti, mukaan lukien Yhdysvalloissa, joka äskettäin kokenut sen suurin epidemia jälkeen 1987 (5, 7, 13, 14, 19, 42, 49, 52, 53, 62). Sikotauti oli perinteisesti lapsuusiän sairaus, mutta näihin tautitapauksiin osallistui pääasiassa nuoria aikuisia, joista lähes kaikilla oli ollut rokotushistoria lapsuudessa, ja useimmat saivat kaksi suositeltua rokotusohjelmaa. Vaikka nämä tiedot viittaavat immuniteetin heikkenemiseen, on myös oletettu, että antigeeniset erot rokotteen ja taudinpurkauskantojen välillä voivat mahdollistaa rokotteen karkaamisen (20, 45). Viimeaikaisista taudinpurkauksista eristetyt virukset ryhmittyvät eri genotyyppiryhmiin kuin käytetyt rokotekannat. Muutamia poikkeuksia lukuun ottamatta genotyypin g kantoja on eristetty läntiseltä pallonpuoliskolta (27), genotyypin J ja F Aasian ja Tyynenmeren alueelta (5, 16) ja genotyypin H Lähi-idästä (3, 33), kun taas sikotautirokotteet, joita näissä maissa käytetään, sisältävät pääasiassa genotyypin a Jeryl Lynn (JL)-pohjaisia rokotteita ja vähemmässä määrin genotyypin B Urabe-AM9-rokotetta ja vielä nimeämätöntä genotyypin Leningrad-Zagreb-rokotetta.

tutkiaksemme kattavasti mahdollisuutta, että tietyt sikotautiviruskannat eivät ole herkkiä rokotteen indusoimille vasta-aineille, pyrimme ensin tunnistamaan virusproteiinikohteet neutralisoivalle vasta-aineelle ja sitten rakentamaan fylogeneettisiä puita näiden proteiinien aminohapposekvenssien perusteella. Tällöin kustakin ryhmästä edustavaa viruksen jäsentä käytettäisiin plakin pelkistysneutralisaatiokokeissa (PRN) seerumeilla (ystävällisesti Merck ja Co.) saatu 96: lta 4-6-vuotiaalta lapselta 6 viikon kuluttua JL-sikotautiviruskantaa (51) sisältävän tuhkarokko -, sikotauti-ja vihurirokkorokotteen (MMR) toisen annoksen vastaanottamisesta.

vaikka on selvää, että MuV HN-proteiini on neutraloivan vasta-aineen kohde (21, 35, 40, 48, 59), muihin MuV-proteiineihin kohdistuvien vasta-aineiden virusta neutraloivaa kapasiteettia ei ole tutkittu riittävästi. Tässä käytettiin käänteistä genetiikan tekniikkaa, jotta voitiin rakentaa täyspitkiä cDNA-plasmideja, jotka koodaavat erilaisia n -, V/P/I -, L -, F-ja hn-proteiinien yhdistelmiä, jotka on johdettu kahdesta geneettisesti erilaisesta MuV-kannasta, genotyypin a JL-rokoteviruksesta ja genotyypin h 88-1961 (jäljempänä 88) villityypin viruksesta (4). Ihmisen seerumeissa ei ole havaittu epäolennaista Sh-proteiinia vastaan suunnattuja vasta-aineita, joten on epätodennäköistä, että tällaisilla vasta-aineilla, jos niitä on olemassa, olisi merkittävää roolia vasta-ainevälitteisessä virusten neutralisaatiossa. Sen vuoksi Sh-proteiini jätettiin tämän analyysin ulkopuolelle. M-proteiinin roolia ei arvioitu. Analyysissä käytettyjen kahdeksan rekombinanttiviruksen perimä on esitetty Fig: ssä. 1.

osalle 96 seeruminäytteestä (N = 10, valittu ennakkoon titterialueelle) testattiin niiden suhteellinen neutralisointikyky näitä kahdeksaa rekombinanttivirusta vastaan PRN-määrityksissä, jotka tehtiin edellä kuvatulla tavalla (54). Tulokset on esitetty kuvassa. 2. Kaikki vertailut tehtiin käyttäen log-muunnettua dataa ja opiskelijan t-testiä (α = 0,05). Odotetusti JL HN-geenin korvaaminen 88-geenillä tai päinvastoin tuotti geometrisia keskiarvotittereitä (GMT), jotka erosivat merkittävästi vanhempaisviruksista (kaikki P-arvot olivat <0.001), vahvistaen HN-proteiinin neutraloivan vasta-aineen pääkohteeksi. Sen sijaan JL F-geenin korvaaminen 88-geenillä tai päinvastoin tuotti GMT: Itä, joka ei tilastollisesti eroa vanhempien viruksista mitatuista (P-arvo 0.06 tai 0.385), mikä viittaa siihen, että MuV F-geenillä ei ole merkittävää roolia neutraloivassa vasta-ainevasteessa. Tämä on yhdenmukaista muiden sellaisten havaintojen kanssa, jotka eivät pystyneet saavuttamaan viruksen neutralisaatiota anti-MuV F-proteiinivasta-aineilla (47, 60, 63), vaikka yksi ryhmä ilmoitti, että Muv F-proteiinia ilmentävän vaccinia-viruksen infektoimien hamstereiden seerumi kykeni virusten neutralisaatioon in vitro (34). N -, V/P/I-ja L-geenien korvautuminen ei vaikuttanut neutralisaatioon, mikä ei ehkä ollut yllättävää , kun otetaan huomioon näiden sisäisesti ilmentyvien proteiinien todennäköinen luoksepääsemättömyys vasta-aineeksi. Muiden virusten (22, 39, 41) on kuitenkin raportoitu neutralisoituvan sisäisesti ilmentyville proteiineille spesifisten vasta-aineiden avulla. Vaikka Western blot-analyysi paljasti eroja viruksen proteiinipitoisuudessa eri virusten välillä, proteiinin ekspression tasot eivät korreloineet neutralisaatioherkkyyden kanssa (Tietoja ei näytetty).

sen perusteella, että hn-proteiini on tärkein tekijä viruksen vasta-ainevälitteiselle neutralisaatiolle, kaikkia ainutlaatuisia sikotautiviruskantoja, joiden täyspitkä hn-aminohappojärjestys oli saatavilla NCBI: n tietokannoissa (http://www.ncbi.nlm.nih.gov), käytettiin fylogeneettisen puun rakentamiseen freeware-ohjelma MEGA v3: n avulla.1 (36) käyttäen painottamatonta pari-ryhmä menetelmä aritmeettinen tarkoittaa (UPGMA) (26). Tuloksena puu osoitti seitsemän erillistä klustereita, mielivaltaisesti merkitty ryhmiin 1-7 (Kuva. 3). Samanlainen virusten ryhmittely saavutettiin, kun analyysi toistettiin käyttäen SH-geenin nukleotidisekvenssiä (tietoja ei näytetä). Kustakin HN-ryhmästä valittiin yksi virus lukuun ottamatta ryhmää 1, jonka osalta valittiin kaksi virusta, jotta voitiin määrittää sekä homologinen rokotekanta (JL) että toinen ryhmän 1 virus. Ryhmää 3 edustavia viruksia ei ollut saatavilla. Näin ollen testattiin yhteensä seitsemän muuvia.

96 seeruminäytteen GMT-arvot, jotka testattiin 7 MuV-kantaa vastaan, on esitetty kuvassa. 4. Kaikki Seerumit neutralisoivat kaikki virukset. Ei ole yllättävää, että korkeimmat tiitterit mitattiin JL: llä (immunisoiva aine). Anti-JL: n ja anti-Enders/USA45 GMTs: n välillä ei havaittu tilastollisesti merkitseviä eroja (233 vs. 195, P = 0, 166, Mann-Whitney rank sum-testi), jotka sopivat kahteen samaan hn-fylogeneettiseen ryhmään kuuluvaan virukseen. Sen sijaan anti-Jl-titterit poikkesivat merkittävästi viidestä muusta viruksesta mitatuista (kaikkien P-arvot olivat <0.001, Mann-Whitney rank sum test). Vaikka olemme siis löytäneet selviä todisteita antigeenisistä eroista sikotautiviruskantojen välillä, se, että kaikki Seerumit neutralisoivat kaikki virukset, tukee käsitystä, että sikotautivirus on serologisesti monotyyppinen ja vastustaa sellaisten eksoottisten kantojen kehitystä, jotka pystyvät välttämään JL-rokotteen aiheuttaman immuniteetin. Tässä testatut Seerumit saatiin kuitenkin henkilöiltä 6 viikkoa rokotuksen jälkeen, jolloin titterit ovat suhteellisen korkeat (8), kun taas monissa tutkimuksissa on todettu MuV-spesifisen vasta-aineen määrän laskevan merkittävästi rokotuksen jälkeisen ajan kuluessa.(24, 25, 38, 54). Tähän on liittynyt heikentynyt rokotteen teho (17, 31, 57) ja lisääntynyt todennäköisyys sairastua (10, 19, 61). Näin ollen on mahdollista, että nuoruusiässä (kun vasta-ainetasot ovat laskeneet) tällaisilla antigeenisillä eroilla voi olla merkitystä.

Huom.T-solujen immuniteettia ei arvioitu tässä tutkimuksessa, joten emme voi sulkea pois mahdollisuutta, että tietyt MuV-kannat voisivat välttyä rokotteen aiheuttamilta t-soluvasteilta. Kun otetaan huomioon todisteemme B-solujen tehokkaasta immuniteetista pian rokotuksen jälkeen, rokotteen aikaansaaman T-soluvasteen välttämisellä ei ehkä ole merkitystä lyhyellä aikavälillä, mutta se voi merkittävästi pahentaa B-solujen immuniteetin heikkenemisen aiheuttamia ongelmia, kun rokotusten ja myöhemmän altistumisen välinen aika pitenee. On myös tunnustettava, että virusta neutraloivan vasta-aineen mittaukset in vitro eivät ehkä täysin ennusta immunologista aktiivisuutta in vivo, koska monet isännässä tapahtuvat prosessit eivät näy määrityksissä, joita käytetään viruksen elinkyvyn mittaamiseen in vitro.

on tärkeää korostaa, että taudinpurkausten esiintyminen rokotetuissa populaatioissa ei ole ainoa JL-rokotekantaan liittyvä ongelma, koska taudinpurkauksia on esiintynyt myös populaatioissa, joissa on aiemmin rokotettu Urabe AM9-ja Leningrad-Zagreb-kantoja.(3, 15, 18, 33, 46). Niinpä uusien sikotautirokotekantojen kehittäminen, kuten jotkut ovat esittäneet, ei ole todennäköinen ratkaisu ongelmaan. Sen sijaan uusintarokotus nuoruusiässä heikentyvän immuniteetin torjumiseksi voisi olla tehokkain toimenpide, kuten on esitetty niiden sotilaiden kokemuksista, jotka säästyivät osallistumasta sikotaudin uusiutumiseen Yhdysvalloissa vuonna 2006 huolimatta siitä, että he kuuluivat samaan ikäryhmään ja oleskelivat tiheässä lähikontaktissa, oloissa, jotka eivät ole erilaiset kuin yliopistokampuksilla, joissa suurin osa taudinpurkauksista tapahtui vuonna 2006. Todennäköinen syy tähän on se, että armeija oli vuonna 1991 aloittanut MMR-rokotteen rutiinihuollon alokkaille aiempaan rokotustilanteeseen katsomatta. Käytäntöä muutettiin vuonna 1995 ja uudelleen vuonna 2006, mutta lopputuloksena oli, että merkittävä osa alokkaista sai todennäköisesti annoksen sikotautia sisältävää rokotetta armeijaan astuessaan (6).