tekst

bof is een acute, systemische, overdraagbare virale infectie die wordt gekarakteriseerd door zwelling van één of beide parotis klieren, vaak vergezeld van ernstigere complicaties, zoals meningitis, pancreatitis of orchitis. Bofvirus (MuV), een nonsegmented negatief-streng RNA-virus in de familie Paramyxoviridae, codeert negen eiwitten uit zeven transcriptie-eenheden. De genorde is 3 ‘- N-V/P/I-M-F-SH-HN-L – 5’, die nucleo-(n), v/fosfo-/I (V/P/I), matrix (M), fusie (F), kleine hydrofobe (SH), hemagglutinine-neuraminidase (HN) en grote (L) eiwitgenen vertegenwoordigen, respectievelijk (28, 29). De functies van de virale eiwitten zijn goed beschreven in de literatuur (9, 37). Kort, worden de proteã nen N, P, en L gevestigd binnen virion en zijn de oorzaak van genoomtranscriptie en replicatie. De M-proteã ne, ook intern gevestigd, is betrokken bij de assemblage en het ontluiken van virion en kan genoomtranscriptie en replicatie ook regelen. De F-en HN-glycoproteïnen, aanwezig op het buitenoppervlak van de virale envelop, zijn verantwoordelijk voor virus-aan-celhechting en virus-aan-cel en cel-aan-celfusie. De proteã nen SH en V zijn nietstructurele bijkomende proteã NEN betrokken bij ontduiking van de gastheer antiviral reactie. De rol van het I-eiwit in de levenscyclus van het virus is niet bekend.

vóór de implementatie van immunisatieprogramma ‘ s voor de bof had meer dan 90% van de meeste populaties serologische aanwijzingen voor blootstelling aan MuV op de leeftijd van 15 jaar (11,44). Binnen tien jaar na de invoering van bofvaccinatie in de Verenigde Staten in 1967 daalde de incidentie van de ziekte van meer dan 100 gevallen per 100.000 inwoners tot minder dan 10 gevallen per 100.000 inwoners (12). In 2001 was de ziekte bijna geëlimineerd, met minder dan 0,1 geval per 100.000 (43). Hetzelfde succes bij de bestrijding van de bof is in andere landen bereikt (32, 50, 58); de afgelopen zes jaar is de bof echter wereldwijd weer opgestaan, ook in de Verenigde Staten, die onlangs de grootste uitbraak sinds 1987 (5, 7, 13, 14, 19, 42, 49, 52, 53, 62). Terwijl de bof van oudsher een kinderziekte was, waren bij deze uitbraken voornamelijk jonge volwassenen betrokken, die bijna allemaal een voorgeschiedenis van vaccinatie tijdens de kindertijd hadden, de meeste met het aanbevolen schema van twee doses. Hoewel deze gegevens wijzen op een afnemende immuniteit, is ook gesteld dat antigene verschillen tussen de vaccin-en uitbraakstammen de ontsnapping van het vaccin mogelijk kunnen maken (20, 45). Virussen die van recente uitbraken zijn geïsoleerd, clusters zich namelijk in genotype-groepen die verschillen van die van de gebruikte vaccinstammen. Met enkele uitzonderingen, genotype G stammen geïsoleerd van zaken op het Westelijk halfrond (27), genotype J en F van de regio Azië-Pacific (5, 16), en genotype H uit het Midden-Oosten (3, 33), terwijl de bof vaccins gebruikt in deze landen bevatten voornamelijk genotype Een Jeryl Lynn (JL)-gebaseerde vaccins en in mindere mate het genotype B Urabe-AM9 vaccin en de nog te worden toegewezen genotype Leningrad-Zagreb-vaccin.om uitgebreid de mogelijkheid te onderzoeken dat bepaalde bofvirusstammen ongevoelig kunnen zijn voor door vaccin geïnduceerde antilichamen, hebben we eerst geprobeerd virale eiwitdoelen van neutraliserende antilichamen te identificeren en vervolgens fylogenetische bomen te construeren op basis van de aminozuursequenties van deze eiwitten. Een representatief virusdeel van elke groep zou dan worden gebruikt bij plaque reduction neutralisation (PRN) – tests met sera (zo vriendelijk verstrekt door Merck en Co.) verkregen bij 96 4-tot 6-jarige kinderen 6 weken na ontvangst van een tweede dosis van het vaccin tegen mazelen, bof en rubella (MMR) dat de JL-bofvirusstam bevat (51).

hoewel het duidelijk is dat het MuV HN-eiwit een doelwit is van neutraliserende antilichamen (21, 35, 40, 48, 59), de virusneutraliserende capaciteit van antilichamen gericht tegen andere MuV-eiwitten is niet voldoende onderzocht. Hier werden reverse geneticetechnieken gebruikt om cDNA-plasmiden van volledige lengte te construeren die coderen voor verschillende combinaties van virale n -, V/P/I -, L -, F-en HN-eiwitten afkomstig van twee genetisch verschillende MuV-stammen, het genotype A JL-vaccinvirus en het genotype h 88-1961 (hier aangeduid als 88) wild-type virus (4). Antilichamen gericht tegen het niet-essentiële sh-eiwit zijn niet aangetroffen in humane sera; het is dus onwaarschijnlijk dat dergelijke antilichamen, indien ze bestaan, een belangrijke rol spelen bij antilichaam-gemedieerde virusneutralisatie. Het SH-eiwit werd daarom uitgesloten van deze analyse. De rol van het M-eiwit werd niet geëvalueerd. De genetische samenstelling van de acht recombinante virussen die voor de analyse worden gebruikt, wordt getoond in Fig. 1.

een subgroep van de 96 serummonsters (n = 10, vooraf geselecteerd voor titerbereik) werd getest op hun relatieve neutraliserende capaciteit tegen deze acht recombinante virussen in PRN-tests uitgevoerd zoals eerder beschreven (54). De resultaten zijn weergegeven in Fig. 2. Alle vergelijkingen werden uitgevoerd met behulp van log-getransformeerde gegevens en de T-test van de Student (α = 0,05). Zoals verwacht leverde vervanging van het JL HN-gen door dat van 88 of vice versa geometrische gemiddelde titers (GMT ‘ s) op die significant verschilden van die van de oudervirussen (alle p-waarden waren <0.001), bevestigend het eiwit HN als belangrijk doel van het neutraliseren van antilichaam. Daarentegen leverde vervanging van het JL F-gen door dat van 88 , of vice versa, GMT ‘ s op die statistisch niet verschilden van die gemeten tegen de oudervirussen (P-waarde van respectievelijk 0,06 of 0,385), wat erop wijst dat het Muv F-gen geen significante rol speelt in de neutraliserende antilichaamrespons. Dit komt overeen met bevindingen van anderen die niet in staat waren virusneutralisatie te bereiken met anti-MuV F-eiwitantilichamen (47, 60, 63), hoewel één groep meldde dat serum van hamsters die geïnfecteerd waren met het vacciniavirus dat het MuV F-eiwit uitdrukt, in vitro virusneutralisatie mogelijk was (34). Er werd geen effect op neutralisatie gezien met vervanging van de genen N, V/P/I en L, een bevinding die misschien niet verrassend was gezien de waarschijnlijke ontoegankelijkheid van deze intern tot expressie gebrachte eiwitten voor antilichamen. Niettemin is neutralisatie door antilichamen specifiek voor intern tot expressie gebrachte eiwitten gemeld voor andere virussen (22, 39, 41). Hoewel Western blot-analyse verschillen in viraal eiwitgehalte tussen de verschillende virussen aan het licht bracht, correleerde de eiwitexpressie niet met de gevoeligheid voor neutralisatie (gegevens niet getoond).

gebaseerd op de demonstratie van het HN-eiwit als de belangrijkste speler in virusgevoeligheid voor antilichaam-gemedieerde neutralisatie, werden alle unieke bofvirusstammen waarvoor de volledige HN-aminozuursequentie beschikbaar was in de NCBI-databases (http://www.ncbi.nlm.nih.gov) gebruikt om een fylogenetische boom te construeren met behulp van het freeware-programma MEGA v3.1 (36) met behulp van de ongewogen paargroepmethode met rekenkundige gemiddelden (UPGMA) (26). De resulterende boom vertoonde zeven verschillende clusters, willekeurig aangeduid als groepen 1 tot 7 (Fig. 3). Het gelijkaardige clusteren van virussen werd bereikt toen de analyse werd herhaald gebruikend de sequentie van het SH gennucleotide (gegevens niet getoond). Uit elke HN-groep werd één virus geselecteerd, met uitzondering van groep 1, waarvoor twee virussen werden gekozen om de homologe vaccinstam (JL) en een ander virus van groep 1 te kunnen testen. Er waren geen virussen van groep 3 Beschikbaar. Zo werden in totaal zeven MuVs getest.

De GMT ‘ s van de 96 serummonsters die zijn getest tegen de 7 MuV-stammen zijn weergegeven in Fig. 4. Alle sera neutraliseerden alle virussen. Niet verrassend werden de hoogste titers gemeten tegen JL (het immuniserend middel). Er werden geen statistisch significante verschillen gezien tussen de anti-JL en anti-Enders/USA45 GMT ‘ s (233 versus 195, P = 0,166, Mann-Whitney rank sum test), consistent met de twee virussen die tot dezelfde HN fylogenetische groep behoren. De anti-JL titers waren daarentegen significant verschillend van die gemeten tegen de andere vijf virussen (Alle hadden P-waarden van <0,001, Mann-Whitney rank sum test). Hoewel we dus duidelijk bewijs hebben gevonden voor antigene verschillen tussen bof virusstammen, ondersteunt het feit dat alle sera alle virussen neutraliseerde het idee dat bofvirus serologisch monotypisch is en pleit het tegen de evolutie van exotische stammen die aan de door JL vaccin geïnduceerde immuniteit kunnen ontsnappen. De hier geteste sera werden echter verkregen van individuen 6 weken na vaccinatie, een tijd waarin de titers relatief hoog zijn (8), terwijl uit talrijke studies is gebleken dat de niveaus van MuV-specifiek antilichaam significant dalen met de tijd na vaccinatie.(24, 25, 38, 54). Dit werd in verband gebracht met een verminderde werkzaamheid van het vaccin (17, 31, 57) en een verhoogde kans op het oplopen van de ziekte (10, 19, 61). Aldus, is het mogelijk dat tegen de tijd van adolescentie (wanneer antilichaamniveaus zijn gedaald) dergelijke antigene verschillen van betekenis kunnen zijn.

opmerking: t-celimmuniteit werd in deze studie niet beoordeeld; daarom kunnen we de mogelijkheid niet uitsluiten dat bepaalde MuV-stammen in staat zouden kunnen zijn om de door het vaccin geïnduceerde T-celrespons te ontsnappen. Gezien ons bewijs van effectieve B-cel immuniteit kort na vaccinatie, is het vermogen om te ontsnappen aan vaccin-geïnduceerde T-cel reacties misschien niet van belang op de korte termijn, maar kan dramatisch de problemen veroorzaakt door afnemende B-cel immuniteit verergeren als het interval tussen vaccinatie en daaropvolgende blootstelling toeneemt. Ook moet worden erkend dat metingen van virusneutraliserende antilichamen in vitro mogelijk niet volledig voorspellend zijn voor de immunologische activiteit in vivo, aangezien talrijke processen die in de gastheer optreden niet worden weerspiegeld in de tests die worden gebruikt om de levensvatbaarheid van het virus in vitro te meten.

Het is belangrijk erop te wijzen dat het voorkomen van uitbraken bij gevaccineerde populaties geen probleem is dat uniek is voor de JL-vaccinstam, aangezien uitbraken ook hebben plaatsgevonden bij populaties met een voorgeschiedenis van vaccinatie met de stammen Urabe AM9 en Leningrad-Zagreb (3, 15, 18, 33, 46). De ontwikkeling van nieuwe bofvaccin stammen, zoals sommigen hebben gesuggereerd, is dus geen waarschijnlijke oplossing voor het probleem. Integendeel, hervaccinatie tijdens de adolescentie ter bestrijding van tanende immuniteit zou de meest effectieve maatregel, zoals gesuggereerd door de ervaring met militaire rekruten die werden gespaard betrokkenheid bij de bof heropleving in de Verenigde Staten in 2006 ondanks het behoren tot dezelfde leeftijdsgroep en woonachtig in high-density close-contact omgevingen, omstandigheden niet ongelijk aan die van universitaire campussen waar het grootste deel van de uitbraken plaatsvond in 2006. De waarschijnlijke reden hiervoor is dat het leger in 1991 begonnen was met routinematige toediening van het MMR-vaccin aan rekruten, zonder rekening te houden met de status van eerdere vaccinatie. Dit beleid werd gewijzigd in 1995 en vervolgens opnieuw in 2006, maar het eindeffect was dat een aanzienlijk deel van de rekruten waarschijnlijk een dosis bofbevattend vaccin kregen bij binnenkomst in het leger (6).