咽頭扁桃における牛ヘルペスウイルス1感染細胞蛋白4（bICP4）RNAの潜伏期からの再活性化の初期段階におけるストレスによる発現の誘発

ウイルス学
研究論文
2022年11月23日
咽頭扁桃における牛ヘルペスウイルス1感染細胞蛋白4（bICP4）RNAの潜伏期からの再活性化の初期段階におけるストレスによる発現の誘発
著者 Gabriela Toomer, Aspen Workman https://orcid.org/0000-0003-2852-3519, Kelly S. Harrison, Erin Stayton, Peter R. Hoyt, Clinton Jones https://orcid.org/0000-0002-6656-4971 clint.jones10@okstate.eduAUTHORS INFO & AFFILIATIONS
DOI: https://doi.org/10.1128/jvi.01010-22
アクセスを取得する
JVI
第96巻 第23号
2022年12月14日
概要
参考文献
ABSTRACT
牛の重要な病原体である牛ヘルペスウイルス1（BoHV-1）は，急性感染後，三叉神経節（TG）内の感覚神経細胞に生涯潜伏する．BoHV-1の潜伏-活性化サイクルは、他のαヘルペスウイルス亜科のメンバー同様、ウイルスの持続と感染に不可欠である。注目すべきは、咽頭扁桃（PT）内の細胞も、BoHV-1感染の静止または潜伏を支えていることである。ストレスの影響を模倣する合成コルチコステロイドであるデキサメタゾンは、BoHV-1の潜伏期からの再活性化を一貫して誘導し、自然宿主におけるウイルスの再活性化の初期段階を調べることができるようになった。これまでの研究から、ストレスによって誘発される細胞因子が、ウイルスの主要な転写調節遺伝子の発現を引き起こすと仮定した。この仮説を検証するために、RNA配列解析により、デキサメタゾンによる潜伏期からの再活性化の初期段階におけるPTのウイルス遺伝子発現を比較した。驚くべきことに、デキサメタゾン投与30分後に、ウイルスの必須転写制御タンパク質に翻訳される感染細胞タンパク質4（bICP4）をコードするRNAが検出された。デキサメタゾン処理後90分には、bICP4およびbICP0 RNAが、PTで検出された。すべての溶菌サイクルウイルス転写産物はデキサメタゾン処理後3時間以内に検出された。驚くべきことに、潜伏感染したTGニューロンで豊富に発現している唯一のウイルス遺伝子である潜伏期関連（LR）遺伝子は、潜伏期間中のPTでは検出されなかった。TGニューロンでは、再活性化時にbICP0とウイルステグメントタンパク質VP16がbICP4より先に発現しており、PTとTGニューロンで異なるウイルスの制御遺伝子が潜伏からの再活性化を媒介することが示唆された。最後に、これらの研究は、PTがBoHV-1の潜伏、潜伏からの再活性化、ウイルス感染に生物学的に関連した部位であることを確認した。
重要性 神経栄養型ヘルペスウイルスであるBoHV-1は、神経細胞内で潜伏期を確立、維持し、再活性化することが知られている。BoHV-1のDNAは、潜伏感染した子牛の咽頭扁桃（PT）からも検出される。RNA配列解析の結果、潜伏感染した子牛のPTでは、デキサメタゾンで再活性化を開始してから30分以内にウイルス感染細胞タンパク質4（bICP4）RNAが発現していることが判明した。予想通り，潜伏期にはbICP4 RNAは検出されなかった．すべての溶解周期のウイルス遺伝子は、デキサメタゾン処理後3時間以内に発現した。逆に、再活性化中の三叉神経節ニューロンでは、bICP0とウイルステグメントタンパク質VP16がbICP4より先に発現している。潜伏感染した神経細胞で豊富に発現しているウイルス潜伏関連遺伝子は、潜伏期間中のPTでは豊富に発現していなかった。これらの研究は、PTがBoHV-1の潜伏および再活性化に生物学的に関連した部位であることを示す新しい証拠である。最後に、他のαヘルペスウイルス亜科のメンバーもPTを潜伏・再活性化の部位として利用することが予想される。
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Shun Zhu† et al., Acta Biochimica et Biophysica Sinica（アクタ・バイオキミカ・バイオフィジカ・シニカ