permissivitÀ l f verso caprine arthritis encephalitis ... · permissivitÀ di linee fibroblastiche...

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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.

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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.

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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)

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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)

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SRLV

CAEV

CAEV: sottotipo B1

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patogenesi

• Via: orale/respiratoria/mammaria scendente

• Target: monocita/macrofago

• Siti di persistenza

• Viremia (n°copie/µg)

• Localizzazioni secondarie

• Lesioni immunomediate

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Frequenza delle forme cliniche

• Artrite

• Mastite induritiva

• Long-term non progressors

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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

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Immunità adattativa GAG-PEPTIDEGAG-PEPTIDE

ANTIBODY ELISAANTIBODY ELISA

0

0.5

1

1.5

2

2.5

3

3.5

4

4.5

#1 #2 #3 #4 #5 #6 #7 #8 #9 #10 #11 #12

goat #

OD

-6 dpi

22 dpi

27 dpi

43 dpi

83 dpi

cutoff

BE 10/D2BE 10/D2 BE 1/D5BE 1/D5

D5

MHC I (BE) MHC II (D)

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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

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l’infezione da genotipo E riduce la carica provirale di CAEV potenziando l’attività citotossica

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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

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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

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introduzione

• In un allevamento in particolare (100% sieropositivi) è stata registrata una certa variabilità nella carica provirale

pvl (N/50ng)

Fre

qu

ency

0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500

02

46

81

012

Low viral load

High viral load

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obiettivi…

• Quali sono i fattori responsabili delle differenze nella carica provirale

– Caratteristiche del virus (origine clonale)

– Caratteristiche dell’ospite

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obiettivi…

• Quali sono i fattori responsabili delle differenze nella carica provirale

– Caratteristiche del virus

– Caratteristiche dell’ospite

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metodi…

Uncoating & RT

Receptors &

Coreceptors

Integration

Transcription &

proteins

Ciclo replicativo

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metodi…

Uncoating e RT

Uncoating & RT

Receptors &

Coreceptors

Integration

Transcription &

proteins

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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

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metodi…

• Linee fibroblastiche HpVL e LpVL

• Valutazione dell’entrata

– Entry Assay

• Presenza delle proteine virali

– Immunocitochimica

• Presenza di progenie virale

– RT Assay

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metodi…

Entry Assay

• Co-trasfezione di HEK293T –pCAEV AP –pCMV-env (CAEV B1)

• Infezione dei fibroblasti cutanei con

pseudovirus

• Conta dei foci

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1

2210

4419

6628

8837

11046

pCAEV-AP

13256 bp

CMV

RU5 gag pol vif

CMV

HPAP

vpr RU5

amp1

1

1036

2071

3106

4141

5176

5818

pCMVlcn

6212 bp

CMV

MCS

amp

ori

Fosfatasi alcalina termostabile

SU-TM (env)

Trascrittasi inversa

Antigene capsidico

matrice

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Entry assay

Cellula permissiva Cellula non permissiva

infection

AP stain

24h

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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

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risultati…

Carica provirale

• Elevata differenza tra HpLV e LpVL – HpVL: 1571.88 copie/50ngDNA – LpVL: 54.37 copie / 50ngDNA

pvl (N/50ng)

Fre

qu

ency

0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500

02

46

81

012

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risultati…

Entry Assay

• Lieve differenza tra HpLV e LpVL – HpVL: 1.2 x 103 FFU/ml – LpVL: 0.5 x 103 FFU/ml

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risultati…

Immunocitochimica • Assenza di segnale in LpLV, anche in

presenza di fusione cellulare e rari sincizi

HpVL LpLV

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risultati… S

IDiL

V

2012

RT Assay (detection limit 103 TCID50) • Assenza di segnale in LpVL

HpVL

LpVL

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discussione… S

IDiL

V

2012

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)

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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

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Conclusioni

• marker genetici per l’identificazione di individui resistenti a CAEV

• Nuove prospettive per misure alternative di controllo verso i genotipi virulenti

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• 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

Ringraziamenti