| 牛丘疹性口内炎ウイルス | |
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| シランジガンジの乳牛における BPSV 感染の写真。パネル (A) は動物の乳首のパラポックスウイルス病変を示しています。パネル (B) は歯肉のびらんを示しています。 | |
| ウイルスの分類 | |
| (ランク外): | ウイルス |
| 領域: | バリドナビリア |
| 王国: | バンフォードヴィラエ |
| 門: | 核細胞ウイルス門 |
| クラス: | ポッケスビリケテス |
| 注文: | キトビラ目 |
| 家族: | ポックスウイルス科 |
| 属: | パラポックスウイルス |
| 種: | 牛丘疹性口内炎ウイルス
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| 同義語[1] | |
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牛丘疹性口内炎は、牛丘疹性口内炎ウイルス(BPSV)によって引き起こされる人獣共通感染症 で、感染した牛から広がり、搾乳者、農家、獣医師に病気を引き起こす可能性があります。[2]一般的に、手や前腕に1つまたは複数の皮膚病変が見られます。 [2]この病気は通常、軽度です。[3]
BPSVはポックスウイルス科パラポックスウイルス属に属します。感染は通常、感染した動物との直接接触によって起こりますが、直接接触のない人への感染も報告されています。[2] BPSVは口蹄疫に似ていることがあります。[3]大きさは約320nm×190nmで、典型的なパラポックスウイルスよりわずかに大きいことが分かっています。BPSVは卵のような形をしています。[4]
世界中で牛に発生します。[2]最も顕著なのは、牛が互いに密接に接触する状況や、肥育施設などのストレスの高い環境です。[5]他の動物では、病変は唇、鼻先、口の中に赤みがかった隆起した、時には潰瘍性の病変として現れます。通常、2歳までに発症します。[6]
臨床的兆候と症状
牛の場合
牛におけるBPSVの最も一般的な兆候は、鼻先、唇、頬の内側、乳房の周囲に隆起したびらん性の病変が現れることである。[7]死後検査では、消化管のさらに下の方(ルーメン、網胃、センマイなど)にも病変が見つかることがある。 [8]
免疫不全の動物では、全身性の病気を呈し、血液やリンパ系にウイルス粒子が現れることがあります。[8]これらの結節は皮膚の肥厚(角質増殖症)を示します。炎症や浮腫も観察されています。[8]
病変の大きさは大豆ほどの大きさになることもありますが、大きさはさまざまです。病変上またはその周囲に二次的な細菌感染や潰瘍がみられることもあります。[8]
BPSV は、何らかの持続感染または頻繁な再感染を引き起こす可能性があります。研究では、さまざまな牛のグループで数年にわたって最大 53% の再発率を示しています。[7]ある調査では、健康な子牛の口腔スワブの大部分で BPSV DNA 陽性の結果が示されました。研究者は、多くの牛が感染していると示唆していますが、無症状でウイルスの貯蔵庫として機能する可能性があります。[7]
人間の場合
BPSVのヒトへの重症度は最小限であると理解されている。[9]酪農業界で頻繁に働く人間はBPS病変に接触することがあり、時には手や指に病変を発症することがある。[10]これらの病変は「ミルカーズ結節」[4] 、 「乳房痘」または「ミルカーズ結節」[5]と呼ばれることが多く、オルフウイルス病変に似ている。[4]
ヒトにおける頻度は十分に解明されていない。全体的に、BPSVは重症度が低いため、無視されている人獣共通感染症であると報告されている。[4]ヒト医療では他のパラポックスウイルスに一般化されることが多く、そのためBPSVに特有の具体的な証拠が不足している。[5]
1970年代後半、オーバーン大学獣医学部の学生がウイルスの臨床症状を示しました。大学の5人(学生と教員)がBPSVに感染した可能性があり、このことが病気の発生頻度を調べるための監視プログラムの開発につながりました。[9]
調査プログラムは 12 か月にわたって実施され、115 人の学生が参加しました。学生に牛の口への接触頻度について質問したところ、115 人中 59 人が頻繁に接触していると回答しました。頻繁に接触していると回答した学生のほとんどは、挿管やその他の口腔接触が日常的に行われる大動物麻酔学に携わっていました。頻繁に接触していた 59 人の学生のうち 2 人が BPSV の疑いがあると報告し、病変は「単純」かつ「まれ」であると報告されました。しかし、同じ 115 人の学生グループ内で、2 人がブルセラ症に感染し、5 人が狂犬病に感染していたと報告されました。獣医学生における BPSV の頻度の低さと単純性のため、人間における BPSV の発生は「公衆衛生上の重要性の観点から、人獣共通感染症のリストでは低い」と報告されました。[9]
宿主細胞と免疫の相互作用
細胞への影響
BPSV結節の上皮細胞の核は、核濃縮と核崩壊を示している。[8] BPSVは表皮の有棘層のケラチノサイトに影響を及ぼし、バルーン化、空胞化、びらん性皮膚炎を引き起こす。[11]感染細胞は、ヘマトキシリン・エオシン染色で染色すると、細胞質封入体を示すことが多い。有棘層の細胞は、顆粒状の「好酸性」または「好塩基性」特性を示すこともある。[8]
BPSVゲノムは、 BPSV、オルフウイルス、および偽牛痘ウイルス(PCPV)に特有のウイルス性血管内皮増殖因子(vVEGF)をコードしています。 [12] vVEGFは、受容体チロシンキナーゼ酵素に結合する宿主血管因子を模倣し、N結合型およびO結合型グリコシル化部位、特有のシスチンノットモチーフ、およびVEGF受容体に特異的に結合するアスパラギン酸残基を含みます。 [12] vVEGFは腫瘍の発達と胚形成に影響を及ぼします。[12]
ケモカイン活性の阻害
BPSV-CBPは、炎症を起こした皮膚に単球や樹状細胞(DC)を引き寄せる炎症性ケモカインや、リンパ組織内の抗原提示細胞の移動に関与する構成性ケモカインと相互作用する。 [11]また、CXCケモカイン(好中球の動員に関連)や、 T細胞を感染部位に引き寄せるリンフォタクチンケモカインXCL1にも結合する。 [11]
BPSV-CBPは、オルトポックスウイルスやレポリポックスウイルス由来のII型ケモカイン結合タンパク質(CBP)と比較して、CC、CXC、XCケモカインを含むより広い結合スペクトルを示します。[11]この相違は、パラポックスウイルス-CBP(PPV-CBP)がこのより広い相互作用能力を開発することを可能にした進化の道を示唆しており、これは一部のヘルペスウイルスにも見られます。[11]
単球、 NK細胞、肥満細胞、好中球などのさまざまな免疫細胞の動員は、ウイルス病原体に対する免疫防御に重要です。 [11] BPSV-CBPが好中球を介した防御機構に対してどの程度効果的であるかは不明です。
BPSV-CBPは感染宿主の細胞輸送を阻害し、適応免疫応答を遅らせる可能性がある。[11]
ある研究では、BPSV-CBP が皮膚炎症モデルにおいて好中球浸潤を著しく阻害することが示されましたが、この効果は一時的でした。[ 11]この研究では、ポックスウイルスは、感染に対する主要な障壁である皮膚の強力な免疫反応を回避するために、独自のケモカイン結合戦略を利用していると述べています。 [11]炎症を抑え、感染細胞を保護することで、BPSV-CBP は持続感染に寄与する可能性があります。[11] BPSV-CBP の好中球反応を調整する能力は、抗炎症剤としての可能性を示していますが、皮膚疾患における炎症を効果的に管理するには、他の治療法と併用する必要があるかもしれません。[11]
ウイルスベクターとしてのBPSVの可能性
BPSV には、ウイルスベクターワクチンに使用する上で有利な特徴がいくつかあります。
- 大量の外来DNAを運ぶ可能性があり、牛によく適応し、潜在的に持続的な感染を起こす可能性がある。[7]
- 比較的弱い免疫反応を示し、望ましくない抗ベクター反応を軽減する可能性があります。[7]
- BPSVは粘膜表面を好むため、呼吸器疾患の防御に重要な粘膜免疫を強化することが期待されています。[7]
- BPSVの性質上、牛の集団内での免疫期間を延長することができ、頻繁なワクチン接種の必要性を最小限に抑えることができる可能性がある。[7]
BPSVは、ウシヘルペスウイルス1型(BoHV-1)を用いた実験で、ウイルスベクターとしてのBPSVの可能性を観察するために使用されています。BoHV-1には3つの主要なエンベロープ糖タンパク質(gB、gD、gC)があり、潜伏期間後に再活性化されると、標的免疫応答を誘導します。[7]この研究の研究者は、改変されたBoHV-1 gD遺伝子を含み、ウイルス感染中の重要なプロセスであるNF-κB経路を阻害できる組換えBPSV-C5株を作成しました。 [7]研究者は、改変されたBoHV-1 gB遺伝子をBPSVgDウイルスに挿入しました。[7] BPSVgDとBPSVgD/gBウイルスの両方がin vitroで野生型BPSVと同様の複製率を示したため、遺伝子改変がウイルスの複製を妨げることは示されませんでした。[7]
同じ実験で、ヒツジ胎児甲介(OFTu)細胞をBPSVgD/gBに感染させていない細胞と感染させている細胞を抗体標識免疫蛍光法で検査した。 [ 7 ]ウエスタンブロット分析により、BPSVgD/gBウイルスがBoHV -1糖タンパク質の両方を正常に発現していることが確認された。[7] 結果は、BPSVgD株は非毒性であったが、接種後数週間BoHV-1抗体価が上昇したことを示した。[7] BPSVgD株またはBPSVgD/gB株の使用による悪影響は記録されなかった。[7]
参考文献
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