Coxsakie virus
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El documento resume la clasificación, estructura, ciclo vital y patogenia del virus Coxsackie. Específicamente, (1) Coxsackie virus pertenece al orden Picornaviridae y se divide en los grupos A y B, (2) tiene una estructura icosaédrica sin envoltura compuesta de proteínas VP1-VP4 y ARN monocatenario, y (3) su ciclo vital involucra unión a receptores celulares, replicación viral y liberación de nuevos viriones. La patogenia incluye daño celular directo
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- 1. Microbiología Coxsackie Virus JUAN JOSÉ FONSECA MATA RESIDENTE INFECTOLOGÍA 20 JULIO 2017
- 2. Agenda Introducción Clasificación Estructura Ciclo vital y tropismo Patogenia Pruebas diagnósticas
- 3. Introducción Virus cardiotrópico (CVB3) Induce miocarditis como efecto citopático directo y posteriormente como parte de la respuesta inmune Future Microbiol. (2015) 10(4), 629–653
- 4. Introducción 1947 En un brote de polio en pueblo cerca del rio Hudson, llamado Coxsackie, se encontraban infectados con un virus diferente. El nuevo virus fue aislado por Gilbert Dallford y Grace Sickles, de muestras fecales de 2 pacientes con paralasis flácida Produce miositis generalizada denominado Coxsakie virus A (CVA) 1948 Curnen, Shaw, Melnick describen un nuevo virus genéticamente diferente de CVA, lo denominaron Coxsackie virus B ◦ Inducia miositis local , limitada a musculo estriado ◦ Generaba degeneración del cerebro, páncreas, corazón, músculos y grasa embriónica de los fetos de ratón ◦ Varias cepas se han descrito con diferente patogenicidad miocárdica ◦ CG, SH, ST, NR, PD ◦ La cepa más virulenta SH/CG Future Microbiol. (2015) 10(4), 629–653
- 7. Clasificación Reino: Virus Grupo: IV (RNA monocatenario positivo) Orden: Picornavirius Familia: Picornaviridae Género: Enterovirus Especie: Coxsackie Virus Grupo A y Grupo B Future Microbiol. (2015) 10(4), 629–653
- 8. Clasificación Orden Picornavirus • Existen 218 serotipos en la familia • 23, Coxsackievirus grupo A • 6, Coxsackievirus grupo B De los 6 CVB, son notablemente cardiotrópicos 1 3 5 Future Microbiol. (2015) 10(4), 629–653
- 9. Estructura
- 10. Estructura Virión ◦ Partícula eicosaédrica no envuelta* ◦ 30 nm de diámetro Cápside ◦ Compuesta de 4 proteínas ◦ VP1, VP2, VP3, VP4 ◦ Protomero ◦ Formado de una molécula de VP1 - VP4 ◦ Pentamero ◦ Formado de 5 protomeros ◦ Cápside ◦ Formado de 12 pentámeros Future Microbiol. (2015) 10(4), 629–653 VP1, VP2, VP3 son externos VP4 es una proteína interna
- 11. Estructura Genoma ◦ Molécula linear de ssRNA ◦ Tiene un fragmento de lectura abierto (ORF) ◦ Contiene 11 proteínas ◦ 4 proteínas de la cápside (VP1 – VP4) ◦ 2 proteasas virales (2A , 3C) ◦ 1 polimerasa de RNA (3D) ◦ 2 proteínas involucradas en la síntesis de RNA ( 2B, 2C) ◦ 1 Iniciador de la síntesis de RNA (3AB) ◦ 1 Polipéptido pequeño (VPg) Future Microbiol. (2015) 10(4), 629–653
- 12. Ciclo vital y tropismo
- 13. Ciclo vital y tropismo Inicia con la unión del virus al receptor celular ◦ CAR ( Coxsackievirus and adenovirus receptor) ◦ DAF (decay-accelerating factor o CD55) coreceptor Variante PD se puede reproducir en células CAR y DAF negativas Sugiere que otro receptores como heparán sulfato pueden estar involucrados en la adherencia del virus CVB3/28 solo requiere CAR Future Microbiol. (2015) 10(4), 629–653 Nature Reviews Drug Discovery 14, 642–662 (2015)
- 14. Ciclo vital y tropismo En células polares, CVB se une a DAF en el borde apical Esta unión estimula la señalización intracelular que moviliza al virión a través de la membrana hacia las uniones estrechas Subsecuentemente hay unión con CAR en la unión estrecha La susceptibilidad a la infección depende de los niveles de CAR Virology 484 (2015) 288–304
- 15. Ciclo vital y tropismo En el citoplasma ◦ Traducción y transcripción del RNA viral ◦ La proteína inicial es fragmentada en los componentes estructurales y no estructurales virales por la proteasa viral 2A y 3C Future Microbiol. (2015) 10(4), 629–653
- 16. Ciclo vital y tropismo Proteína 3D es necesaria para la síntesis de la hebra negativa del RNA viral que servirá como esquema para la síntesis del genoma Finalmente hay síntesis de todas la proteínas virales y ensamblaje del virión Ciclo replicativo termina con la liberación del virus integro con capacidad infectante Future Microbiol. (2015) 10(4), 629–653
- 17. Future Microbiol. (2015) 10(4), 629–653 Ciclo vital y tropismo
- 18. Mecanismo caballo de Troya Virology 484 (2015) 288–304 *
- 19. Ciclo vital y tropismo Virus no envueltos salen de la célula huésped por exocitosis Se ha observado salida de viriones en microvesicular Puede colaborar a la evasión de la inmunidad humoral Facilitar la diseminación Virology 484 (2015) 288–304
- 20. Ciclo vital y tropismo Virology 484 (2015) 288–304 *
- 21. Patogenia
- 22. Patogenia CVB3 completa su ciclo vital en cardiomiocito por la presencia del receptor Otros órganos susceptibles a infección • Páncreas exocrino Órganos resistentes • Riñon y pulmón (CVB3) Future Microbiol. (2015) 10(4), 629–653
- 23. Patogenia CVB3
- 24. Patogenia Daño citopático directo Inhibición de la síntesis de proteínas y RNA de la célula huésped Complejo proteico eIF4G, eIF4A, eIF4E, escinden el complejo de iniciación en la traducción del RNAm celular No afecta RNA viral Future Microbiol. (2015) 10(4), 629–653
- 25. Patogenia Respuesta inmune aberrante • Mediante mecanismos independientes al tropismo viral • En particular en las etapas subaguda y crónica • Mediada por receptores tipo Toll y helicasas tipo RIG – I • Posterior al reconocimiento de antígenos (RNA monocatenario) • Producción de INF tipo I • Activación de TLR4 liberación de TNF-α, IL 1, IL 18, IL 4 Future Microbiol. (2015) 10(4), 629–653
- 26. Patogenia Curr Opin Rheumatol 2016, 28:383–389
- 27. Patogenia Future Microbiol. (2015) 10(4), 629–653
- 29. Patogenia MMP modulan la respuesta inflamatoria al controlar la liberación e inactivación de citocinas por proteólisis En miocarditis por CVB hay hiperactividad de MMP 2, 3, 8, 9 y 12 Regulación de citocinas inflamatorias • IFNα Actividad antiviral e inmunomoduladora en las etapas agudas de la infección viral Las MMO en la fase crónica indican una respuesta inapropiada mente persistente Future Microbiol. (2015) 10(4), 629–653 Metaloproteinasas
- 30. Patogenia •Aumenta la replicación •miRNA abundante puede beneficiar la replicación de CVB3m La infección por CVB3 induce la producción de miR.203 Future Microbiol. (2015) 10(4), 629–653 Micro RNA
- 32. J Am Coll Cardiol. 2016 Nov 29;68(21):2348-2364
- 33. J Am Coll Cardiol. 2016 Nov 29;68(21):2348-2364 Patogenia
- 34. J Am Coll Cardiol. 2016 Nov 29;68(21):2348-2364
- 36. Pruebas diagnósticas J Am Acad Dermatol. 2017 Mar;76(3):538-550
Notas del editor
- Otros miembros de la familia Enterovirus 71, causante de enfermedad mano-pie-voca y encefalitis y enferemedad neurológica tipo poliomielitis Rhinovirus de la A – C que se replican mejor a los 35 grados y predominan como causa del resfriado común en invierno Rhinocirus
- 3D es la polimerasa dependiente de RNA
- A, la distrofina es un componente importante del complejo de la distrofina-glicoproteína que une el citoesqueleto a la matriz extracelular. Coxsackievirus B3-codificado proteinase 2A cleaves distrofina, contribuyendo a la disfunción miocárdica mediante el aumento de la permeabilidad de las células y la reducción de la transmisión de la fuerza. B, Dysferlin es una proteína transmembrana altamente expresada en músculos esqueléticos y cardíacos. Se localiza en el sarcolema y en las vesículas citoplasmáticas y juega un papel clave en la reparación de la membrana dependiente de Ca2 +. El procesamiento proteolítico de la disferlina por la proteinasa 2A contribuye a la función cardíaca alterada, probablemente a través de la función de reparación de la membrana que interrumpe. C, la proteinasa codificada por virus 2A y 3C puede producir citotoxicidad directa en el corazón mediante la inducción de apoptosis por escisión directa de caspasas e inhibición de la traducción de la proteína huésped a través del procesamiento del factor de iniciación de la traducción eucariótica 4γ (eIF4G) y la proteína de unión a poliA (PABP). D, el factor de respuesta en suero (SRF) es un factor de transcripción enriquecido en músculo que regula la expresión de muchas proteínas contráctiles y reguladoras cardíacas uniéndose al elemento de respuesta sérica (SRE) en la región promotora de los genes diana. La escisión de SRF mediada por la proteinasa 2A da como resultado disfunción cardíaca eliminando la expresión génica mediada por SRF. E, los agregados de proteína mal disueltos se detectan frecuentemente en enfermedades cardíacas comunes y se cree que son altamente tóxicos para los cardiomiocitos. Las proteınas adaptativas autofágicas p62 y vecinas de BRCA1 (NBR1), así como la proteına de unión al ADN de la respuesta transactiva de la proteına de unión a ARN-43 (TDP-43) se escinden por la proteinasa 2A y 3C, contribuyendo a la autofagia deteriorada y al aumento de la acumulación de agregados proteicos
- Putativo papel de los micro-RNAs (miR) en coxsackievirus B3 (CVB3) patogénesis. Los miRNA seleccionados y sus genes diana se destacan con rojo y púrpura, respectivamente. MiR-10 * se dirige al genoma CVB3, lo que conduce a la mejora directa de la formación de partículas de virus. MiR-203, miR-126 y miR-141, mediadores de las vías de transducción de señales que regulan la supervivencia o la muerte celular, beneficiando así la replicación viral y la liberación de partículas. MiR-1 y miR-21 genes que codifican las proteínas componentes de los discos intercalados, lo que resulta en la destrucción de cardiomiocitos. MiR-221 y miR-222 genes que promueven la replicación viral. (Acrónimos)AP-1 indicates activator protein-1; BCL2L11, bcl-2-interacting mediator of cell death; BMF, bcl2 modifying factor; CXCL12, chemokine (C-X-C motif) ligand 12; eIF4E, eukaryotic translation initiation factor 4E; ERK1/2, extracellular signal-regulated kinase 1/2; ETS1/2, c-ets-1; IRF2, interferon regulatory factor 2; LRP6, low-density lipoprotein receptor-related protein 6; PKC, protein kinase C; SPRED1, sprout-related EVH1 domain containing 1; TOX, thymocyte selection-associated high mobility group box; VCL, vinculin; WRCH1, Wnt responsive Cdc45 homolog 1; YOD1, YOD1 deubiquitinase; and ZFP-48, zinc finger protein-148
- La fase 1 comienza con la entrada viral en el huésped y el tránsito al miocardio. En los individuos predispuestos, coxsackievirus se une a DAF en la superficie celular, que traslada el virus hacia el CAR, localizada en las uniones célula-célula. El complejo es internalizado por la célula, desencadenando numerosas respuestas celulares y la activación de la inmunidad innata del huésped. La replicación del virus dentro del cardiomiocito provoca la lisis celular, lo que provoca un conjunto de cascadas que conducen a la liberación de citoquinas. En la fase 2, las respuestas tanto celulares como humorales contribuyen a la lesión mediada por autoinmune. Las primeras células inmunes reclutadas en el miocardio lesionado son células NK, seguidas de macrófagos. La infiltración de células T típicamente alcanza un máximo de 7-14 días; Este momento coincide con la fase más grave de la enfermedad. A medida que disminuyen los títulos virales, la inflamación disminuye Fase 3 y algunas personas experimentan una resolución completa de lesión miocárdica. Sin embargo, en otros pacientes persiste el material genómico vírico (en algunos casos hasta 12 meses, persistencia viral en toda la enfermedad en etapa terminal hasta el momento del trasplante) 57, lo que contribuye a la inflamación crónica ya la cardiomiopatía dilatada