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| マウス乳腺腫瘍ウイルス | |
|---|---|
ウイルスの分類 
| |
| (ランク外): | ウイルス |
| 領域: | リボウイルス |
| 王国： | パラナビラエ |
| 門: | アートバービリコタ |
| クラス： | レブトラビリセテス |
| 注文： | オルテルビラレス |
| 家族： | レトロウイルス科 |
| 属: | ベータレトロウイルス |
| 種： | マウス乳腺腫瘍ウイルス
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マウス乳腺腫瘍ウイルス（MMTV）は、HTLウイルス、HIウイルス、BLVなどの乳汁感染性レトロウイルスです。ベータレトロウイルス属に属します。MMTVは以前はビットナーウイルスと呼ばれていましたが、それ以前は「ミルク因子」と呼ばれていました。これは、1936年にメイン州バーハーバーのジャクソン研究所で働いていたジョン・ジョセフ・ビットナーが実証した、養子哺育によるマウス乳がんの染色体外垂直感染を指しています。ビットナーは、がん性物質、つまり「ミルク因子」が、がんにかかった母親から母親の乳汁中のウイルスを介して若いマウスに感染するという理論を確立しました。[1] [2]マウスの乳腺腫瘍の大部分は、マウス乳腺腫瘍ウイルスによって引き起こされます。
感染とライフサイクル
いくつかのマウス系統はウイルスを内因的に保有しているが、母乳を介して母マウスから子マウスへ垂直感染することもある。ウイルスは母乳リンパ球の DNA に組み込まれたDNAプロウイルスとして含まれる。ウイルスは消化管を通ってパイエル板に運ばれ、そこで新しい宿主のマクロファージに感染し、その後リンパ球に感染する。[引用が必要]
マウス乳腺腫瘍ウイルス（MMTV）は、以前は単純なレトロウイルスとして分類されていましたが、最近、MMTVはヒト免疫不全ウイルス（ HIV）のRevタンパク質に類似した追加の自己制御mRNAエクスポートタンパク質Remをコードしていることが確立され、したがって、文書化された最初の複雑なマウスレトロウイルスです。[3] [4] Remは核と細胞質の間を往復するようです。[5]スプライスされていないgag/pol mRNAのみをエクスポートするRemとは対照的に、HIV-1 Revタンパク質は、スプライスされていないmRNAと単一スプライスされたmRNAの両方の細胞質蓄積を媒介します。[6]
MMTVはレトロウイルスの構造遺伝子とスーパー抗原をコードしています。これはT細胞受容体内の特定のタイプのVベータ鎖を持つTリンパ球を刺激し、それが今度はB細胞の増殖を刺激して感染可能な細胞集団を増加させます。[7]思春期には、ウイルスは遊走リンパ球とともに乳腺に入り込み、増殖中の乳腺上皮細胞に感染します。[8]
レトロウイルスである MMTV は、そのウイルスゲノムを宿主ゲノムに挿入することができます。ウイルス RNA ゲノムは、逆転写酵素によって DNA に逆転写されます。このウイルスの DNA 中間状態はプロウイルスと呼ばれます。ウイルス DNA が遺伝子の内部または遺伝子の近くに挿入されると、その遺伝子の発現が変化し、最終的には癌に発展する可能性のある癌遺伝子を生成する可能性があります。 [9]ウイルスゲノムは、癌遺伝子の発現を変化させる場合にのみ癌を引き起こすことができます。ウイルスゲノムが宿主ゲノムの「サイレント」領域に挿入された場合、無害であるか、他の病気を引き起こす可能性があります。 MMTV は、余分な統合された MMTV プロウイルスを含むマウス系統 GR および DBA/2 のリンパ性白血病で高レベルに発現します。これらの白血病は、細胞が他のマウスに移されると活性化します。[10]
ウイルスゲノムが宿主ゲノム内に挿入されると、ウイルスは自身のウイルス遺伝子を転写することができる。FU Reuss と JM Coffin (2000) の実験では、ウイルスゲノムの発現はゲノムの長い末端反復配列の U3 領域に存在するエンハンサー要素によって活性化されることが言及されている。[11]さらに、ゲノムの発現は乳腺細胞で特異的に活性化される。[11] エストロゲンはウイルスゲノムの発現をさらに活性化することができる。[9]プロウイルスに存在するsag遺伝子の発現はスーパー抗原の生成に関与する。[8]
MMTVは外因性または内因性の経路で感染する可能性がある。ウイルスが外因的に感染する場合、ウイルスは母マウスから母乳を通じて子マウスに伝染する。[12]
あるいは、子マウスは内因性感染によって垂直感染し、生殖細胞系列で母親から直接ウイルスを受け継ぐ。この方法で感染したマウスは腫瘍の発生率が高かった。レトロウイルスは、プロウイルス DNA が染色体 DNA に挿入されると、宿主にとって内因性となる。その結果、内因性 MMTV を持つマウスは、動物の受胎元である精子または卵細胞の DNA にウイルスが存在するため、体のすべての細胞にウイルスの DNA を持つ。[引用が必要]
統合されたMMTV DNAのホルモン応答性
内因性MMTVは正常な乳腺の発達と授乳を制御するあらゆるホルモンに反応し、ステロイドホルモン（アンドロゲン、グルココルチコイド、プロゲスチン）[13]やプロラクチン[14]にも反応することが実証されています。
マウスが思春期に達すると、ウイルスはエストロゲン感受性組織でメッセンジャーRNAを発現し始めます。その結果、思春期後にはすべての乳腺細胞に活性レトロウイルスが含まれ、ゲノム内で複製を開始し、すべての新しい乳腺組織細胞でウイルスメッセンジャーRNAを発現します。[12]
ヒト乳がんモデルにおける MMTV プロモーター
MMTV のLTR (長末端反復配列) には、グルココルチコイド ホルモン応答要素が含まれています。このグルココルチコイド要素は、ヒトの疾患に近い乳がんの動物モデル システムが非常に求められているため、乳がんのような疾患を発症するマウスを作成するためによく使用されるプロモーターです。 [引用が必要]
MMTVプロモーターは、乳がん転移のマウスモデルのPyMTモデルシステムで使用されています。ここで、Pyはポリオーマの略語であり、MTはミドルTの略語です。MMTVプロモーターを使用する乳がんのモデルシステムは他にもあります。ポリオーマミドルT抗原はポリオーマウイルスから採取されます。MMTV-PyMTモデルは、乳がん転移の信頼できるモデルであることが示されています。[15] ヒト乳がんでは、ポリオーマミドルT抗原は見つかりませんでした。[16]
注記
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T 細胞受容体 β 鎖との相互作用によって多数の T 細胞が活性化されます。その結果生じる T 細胞反応は、感染した B 細胞の増殖を刺激し、ウイルス感染細胞と潜在的な標的バイスタンダー細胞の数を増幅します。
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、思春期に分裂を開始する乳腺細胞です...感染したリンパ球細胞は、発達中の乳腺の細胞にウイルスを運び、それによってウイルスが空間的問題を克服できるようにします...乳腺上皮細胞の効率的なウイルス感染とそれに伴う腫瘍形成には、SAg 活性が必要です...したがって、SAg を介したリンパ球細胞の刺激は、それらの感染と乳腺細胞間のウイルス拡散に必要です。
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