El poliomavirus humano 2 , comúnmente conocido como virus JC o virus John Cunningham , es un tipo de poliomavirus humano(anteriormente conocido como papovavirus ). [3] Fue identificado por microscopía electrónica en 1965 por ZuRhein y Chou, [4] y por Silverman y Rubinstein, y luego aislado en cultivo y nombrado usando las dos iniciales de un paciente, John Cunningham, con leucoencefalopatía multifocal progresiva (LMP) . [5] El virus causa leucoencefalopatía multifocal progresiva y otras enfermedades solo en casos de inmunodeficiencia , como en el sida o durante el tratamiento con fármacos destinados a inducir un estado deinmunosupresión (por ejemplo , pacientes con trasplante de órganos ). [6]
Poliomavirus humano 2 | |
---|---|
Detección inmunohistoquímica de la proteína del poliomavirus humano 2 (teñida de marrón) en una biopsia de cerebro ( glía que demuestra leucoencefalopatía multifocal progresiva (LMP)) | |
Clasificación de virus | |
(no clasificado): | Virus |
Reino : | Monodnaviria |
Reino: | Shotokuvirae |
Filo: | Cossaviricota |
Clase: | Papovaviricetes |
Pedido: | Sepolyvirales |
Familia: | Polyomaviridae |
Género: | Betapoliomavirus |
Especies: | Poliomavirus humano 2 |
Sinónimos | |
Infección y patogenia
El sitio inicial de la infección puede ser las amígdalas , [7] o posiblemente el tracto gastrointestinal . [8] El virus permanece latente en el tracto gastrointestinal [9] y también puede infectar las células epiteliales tubulares en los riñones , [10] donde continúa reproduciéndose, eliminando partículas de virus en la orina. Además, estudios recientes sugieren que este virus puede infectar de forma latente el semen humano [11] , así como los tejidos de las vellosidades coriónicas. [12] También se han encontrado anticuerpos séricos contra el poliomavirus humano 2 en mujeres afectadas por abortos espontáneos, así como en mujeres que se sometieron a interrupción voluntaria del embarazo. [13]
Poliomavirus humano 2 puede cruzar la barrera hematoencefálica en el sistema nervioso central , donde infecta oligodendrocitos y astrocitos , posiblemente a través de la 5-HT 2A de serotonina receptor . [14] El ADN del poliomavirus 2 humano se puede detectar tanto en el tejido cerebral no afectado por PML como en el afectado (ver más abajo). [15]
El poliomavirus 2 humano que se encuentra en el sistema nervioso central de los pacientes con LMP casi siempre tiene diferencias en la secuencia promotora del poliomavirus 2 humano que se encuentra en individuos sanos. Se cree que estas diferencias en la secuencia promotora contribuyen a la aptitud del virus en el SNC y, por tanto, al desarrollo de PML. [6] Ciertos factores de transcripción presentes en las secuencias promotoras tempranas del poliomavirus 2 humano pueden inducir el tropismo y la proliferación viral que conduce a la LMP. Se demostró que el factor Spi-B es crucial para iniciar la replicación viral en ciertas cepas de ratones transgénicos. [16] La proteína codificada por estas secuencias tempranas, el antígeno T, también desempeña un papel clave en la proliferación viral, [17] dirigiendo el inicio de la replicación del ADN del virus y realizando un cambio transcripcional para permitir la formación del virus. varias proteínas reguladoras y de cápside necesarias para la aptitud viral. Se necesitan más investigaciones para determinar el papel etiológico exacto del antígeno T, pero parece haber una conexión con la iniciación temprana del virus activo desde su estado latente arquetípico.
La inmunodeficiencia o inmunosupresión permite que el poliomavirus 2 humano se reactive. En el cerebro , causa la leucoencefalopatía multifocal progresiva , a menudo fatal , o LMP, al destruir los oligodendrocitos. Se desconoce si esto representa la reactivación del poliomavirus humano 2 dentro del SNC o la siembra del poliomavirus humano 2 recién reactivado a través de la sangre o los vasos linfáticos. [18] Varios estudios desde 2000 han sugerido que el virus también está relacionado con el cáncer colorrectal , ya que se ha encontrado poliomavirus humano 2 en tumores de colon malignos, pero estos hallazgos aún son controvertidos. [19]
Otras cepas y nuevos síndromes patológicos
Aunque la infección por poliomavirus 2 humano se asocia clásicamente con la desmielinización de la sustancia blanca y la patogénesis de la LMP, la literatura reciente ha identificado variantes virales como agentes etiológicos de otros síndromes nuevos. Por ejemplo, se ha descubierto que el poliomavirus 2 humano infecta la capa de células granulares del cerebelo , mientras que evita las fibras de purkinje , lo que finalmente provoca una atrofia cerebelosa grave. [20] Este síndrome, llamado neuronopatía de la capa de células granulares de JCV (JCV GCN), se caracteriza por una infección productiva y lítica por una variante de JC con una mutación en la región codificante de VP1.
El poliomavirus 2 humano también parece mediar en la encefalopatía , debido a la infección de neuronas piramidales corticales (CPN) y astrocitos . [20] El análisis de la variante JCV CPN reveló diferencias con JCV GCN: no se encontraron mutaciones en la región codificante de VP1; sin embargo, se identificó una deleción de 143 pares de bases en el agnogén , que codifica un péptido truncado de 10 aminoácidos , que se cree que media el tropismo CPN . Además, el análisis de la localización subcelular de viriones JC CPN en núcleos, citoplasma y axones sugiere que el virus puede viajar a través de axones para aumentar la infectividad. [20]
El poliomavirus 2 humano también puede ser un agente causante de la meningitis aséptica (JCVM), ya que el poliomavirus 2 humano fue el único patógeno identificado en el LCR de ciertos pacientes con meningitis. El análisis de la variante JCVM reveló regiones reguladoras de tipo arquetipo sin mutaciones en las secuencias codificantes. Los mecanismos moleculares precisos que median el tropismo meníngeo del poliomavirus humano 2 quedan por encontrar. [20]
Epidemiología
El virus es muy común en la población general e infecta del 70% al 90% de los seres humanos; la mayoría de las personas adquieren el poliomavirus humano 2 en la infancia o la adolescencia. [22] [23] [24] Se encuentra en altas concentraciones en las aguas residuales urbanas en todo el mundo, lo que lleva a algunos investigadores a sospechar que el agua contaminada es una ruta típica de infección. [8]
Las variaciones genéticas menores se encuentran consistentemente en diferentes áreas geográficas; por tanto, el análisis genético de muestras de poliomavirus humano 2 ha sido útil para rastrear la historia de la migración humana. [25] Se reconocen 14 subtipos o genotipos, cada uno asociado con una región geográfica específica. Tres se encuentran en Europa (a, byc). Un tipo africano menor, Af1, se encuentra en África central y occidental. El principal tipo africano, Af2, se encuentra en toda África y también en Asia occidental y meridional. Se reconocen varios tipos asiáticos B1-a, B1-b, B1-d, B2, CY, MY y SC.
Un esquema de numeración alternativo numera los genotipos del 1 al 8 con letras adicionales. Los tipos 1 y 4 se encuentran en Europa [26] y en poblaciones indígenas del norte de Japón, el noreste de Siberia y el norte de Canadá. Estos dos tipos están estrechamente relacionados. Los tipos 3 y 6 se encuentran en África subsahariana: el tipo 3 se aisló en Etiopía, Tanzania y Sudáfrica. El tipo 6 se encuentra en Ghana. Ambos tipos también se encuentran en los pigmeos Biaka y Bantus de África Central. El tipo 2 tiene varias variantes: el subtipo 2A se encuentra principalmente en la población japonesa y los nativos americanos (excepto los inuit ); 2B se encuentra en euroasiáticos; El 2D se encuentra en los indios y el 2E se encuentra en los australianos y las poblaciones del Pacífico occidental. El subtipo 7A se encuentra en el sur de China y el sudeste asiático. El subtipo 7B se encuentra en el norte de China, Mongolia y Japón. El subtipo 7C se encuentra en el norte y sur de China. El subtipo 8 se encuentra en Papua Nueva Guinea y las islas del Pacífico. La distribución geográfica de los tipos de poliomavirus JC puede ayudar a rastrear humanos de diferentes continentes mediante el genotipado de JC. [27]
Fármacos asociados a la reactivación
Dado que la inmunodeficiencia hace que este virus progrese a leucoencefalopatía multifocal progresiva, los inmunosupresores están contraindicados en las personas infectadas.
El recuadro de advertencia para el medicamento rituximab (Rituxan) incluye una declaración de que la infección por poliomavirus humano 2 que resulta en leucoencefalopatía multifocal progresiva y la muerte se ha informado en pacientes tratados con el medicamento. [28]
El recuadro de advertencia del medicamento natalizumab (Tysabri) incluye una declaración de que el poliomavirus humano 2 provocó el desarrollo de leucoencefalopatía multifocal progresiva en tres pacientes que recibieron natalizumab en ensayos clínicos. Esta es ahora una de las causas más comunes de leucoencefalopatía multifocal progresiva. [29]
El recuadro de advertencia se había incluido para los medicamentos Tecfidera y Gilenya , los cuales han tenido incidencias de leucoencefalopatía multifocal progresiva con resultado de muerte.
El recuadro de advertencia se agregó el 19 de febrero de 2009, para el medicamento efalizumab (Raptiva) incluye una declaración de que el poliomavirus humano 2 , que resultó en leucoencefalopatía multifocal progresiva, se desarrolló en tres pacientes que recibieron efalizumab en ensayos clínicos. El medicamento se retiró del mercado estadounidense debido a la asociación con PML el 10 de abril de 2009.
La FDA emitió un recuadro de advertencia para brentuximab vedotin (Adcetris) el 13 de enero de 2011 después de que se informaran dos casos de leucoencefalopatía multifocal progresiva, lo que eleva el número total de casos asociados a tres. [30]
Referencias
- ^ Calvignac-Spencer, Sébastien; et al. (22 de octubre de 2015). "Revisión de la familia Polyomaviridae (76 especies, cuatro géneros)" (PDF) . Comité Internacional de Taxonomía de Virus (ICTV) . Consultado el 26 de abril de 2019 .
Para cambiar el nombre del siguiente taxón (o taxones): Nombre actual Nombre propuesto Poliomavirus JC Poliomavirus humano 2
- ^ ICTV 7mo informe van Regenmortel, MHV, Fauquet, CM, Bishop, DHL, Carstens, EB, Estes, MK, Lemon, SM, Maniloff, J., Mayo, MA, McGeoch, DJ, Pringle, CR y Wickner, RB ( 2000). Taxonomía de virus. Séptimo informe del Comité Internacional de Taxonomía de Virus. Prensa académica, San Diego. p245 https://talk.ictvonline.org/ictv/proposals/ICTV%207th%20Report.pdf
- ^ Rotondo JC, Candian T, Selvatici R, Mazzoni E (2017). "Rastreo de machos de diferentes continentes genotipando JC Polyomavirus en ADN de muestras de semen". J Cell Physiol . 232 (5): 982–985. doi : 10.1002 / jcp.25686 . PMID 27859215 .
- ^ Zurhein, G; Chou, SM (1965). "Partículas que se asemejan a los virus de Papova en la enfermedad desmielinizante cerebral humana". Ciencia . 148 (3676): 1477–9. Código Bibliográfico : 1965Sci ... 148.1477R . doi : 10.1126 / science.148.3676.1477 . PMID 14301897 . S2CID 35870720 .
- ^ Padgett BL, Walker DL; et al. (1971). "Cultivo de virus papova-like del cerebro humano con leucoencefalopatía multifocal progresiva". Lancet . 1 (7712): 1257–60. doi : 10.1016 / S0140-6736 (71) 91777-6 . PMID 4104715 .
- ^ a b Ferenczy, MW; Marshall, LJ; Nelson, CD; Atwood, WJ; Nath, A; Khalili, K; Major, EO (julio de 2012). "Biología molecular, epidemiología y patogénesis de la leucoencefalopatía multifocal progresiva, la enfermedad desmielinizante del cerebro humano inducida por el virus JC" . Clin. Microbiol. Rev . 25 (3): 471–506. doi : 10.1128 / CMR.05031-11 . PMC 3416490 . PMID 22763635 .
- ^ Mónaco, MC, Jensen, PN, Hou, J., Durham, LC y Major, EO (1998). "Detección de ADN del virus JC en tejido de amígdalas humanas: evidencia del sitio de infección viral inicial" . J. Virol . 72 (12): 9918–23. doi : 10.1128 / JVI.72.12.9918-9923.1998 . PMC 110504 . PMID 9811728 .CS1 maint: varios nombres: lista de autores ( enlace )
- ^ a b Bofill-Mas, S., Formiga-Cruz, M., Clemente-Casares, P., Calafell, F. y Girones, R. (2001). "Transmisión potencial de poliomavirus humanos a través del tracto gastrointestinal después de la exposición a viriones o ADN viral" . J. Virol . 75 (21): 10290–9. doi : 10.1128 / JVI.75.21.10290-10299.2001 . PMC 114603 . PMID 11581397 .CS1 maint: varios nombres: lista de autores ( enlace )
- ^ Ricciardiello, L., Laghi, L., Ramamirtham, P., Chang, CL, Chang, DK, Randolph, AE y Boland, CR (2000). "Las secuencias de ADN del virus JC están presentes con frecuencia en el tracto gastrointestinal superior e inferior humano". Gastroenterología . 119 (5): 1228–35. doi : 10.1053 / gast.2000.19269 . PMID 11054380 .CS1 maint: varios nombres: lista de autores ( enlace )
- ^ Cornelissen, Cynthia Nau; Harvey, Richard A .; Fisher, Bruce D. (2012). "X. Infecciones oportunistas del VIH: virus JC (JCV)" . Microbiología . Reseñas ilustradas. 3 . Lippincott Williams y Wilkins. pag. 389. ISBN 978-1-60831-733-2.
- ^ Rotondo JC, Candian T, Selvatici R, Mazzoni E (2017). "Rastreo de machos de diferentes continentes genotipando JC Polyomavirus en ADN de muestras de semen". J Cell Physiol . 232 (5): 982–985. doi : 10.1002 / jcp.25686 . PMID 27859215 .
- ^ Tagliapietra A, Rotondo JC, Bononi I, Mazzoni E, Magagnoli F, Maritati M (2019). "Huellas de poliomavirus BK y JC en muestras de mujeres afectadas por aborto espontáneo" . Hum Reprod . 34 (3): 433–440. doi : 10.1002 / jcp.27490 . PMID 30590693 .
- ^ Tagliapietra A, Rotondo JC, Bononi I, Mazzoni E, Magagnoli F, Maritati M (2019). "Huellas de poliomavirus BK y JC en muestras de mujeres afectadas por aborto espontáneo" . Hum Reprod . 34 (3): 433–440. doi : 10.1002 / jcp.27490 . PMID 30590693 .
- ^ Elphick, GF, Querbes, W., Jordan, JA, Gee, GV, Eash, S., Manley, K., Dugan, A., Stanifer, M., Bhatnagar, A., Kroeze, WK, Roth, BL y Atwood, WJ (2004). "El poliomavirus humano, JCV, utiliza receptores de serotonina para infectar células" . Ciencia . 306 (5700): 1380–3. Código Bibliográfico : 2004Sci ... 306.1380E . doi : 10.1126 / science.1103492 . PMID 15550673 . S2CID 36657062 .CS1 maint: varios nombres: lista de autores ( enlace )
- ^ White, FA, 3er., Ishaq, M., Stoner, GL y Frisque, RJ (1992). "El ADN del virus JC está presente en muchas muestras de cerebro humano de pacientes sin leucoencefalopatía multifocal progresiva" . J. Virol . 66 (10): 5726–4. doi : 10.1128 / JVI.66.10.5726-5734.1992 . PMC 241447 . PMID 1326640 .CS1 maint: varios nombres: lista de autores ( enlace )
- ^ Marshall, Leslie J .; Dunham, Lisa; Major, Eugene O. (diciembre de 2010). "El factor de transcripción Spi-B une secuencias únicas presentes en el promotor / potenciador de repetición en tándem del virus JC y apoya la actividad viral" . La Revista de Virología General . 91 (Pt 12): 3042-3052. doi : 10.1099 / vir.0.023184-0 . ISSN 0022-1317 . PMC 3052566 . PMID 20826618 .
- ^ Wollebo, Hassen S .; White, Martyn K .; Gordon, Jennifer; Berger, Joseph R .; Khalili, Kamel (abril de 2015). "Persistencia y patogenia del poliomavirus neurotrópico JC" . Annals of Neurology . 77 (4): 560–570. doi : 10.1002 / ana.24371 . ISSN 0364-5134 . PMC 4376594 . PMID 25623836 .
- ^ Leucoencefalopatía multifocal progresiva en el VIH en eMedicine
- ^ Theodoropoulos, G., Panoussopoulos, D., Papaconstantinou, I., Gazouli, M., Perdiki, M., Bramis, J. y Lazaris, ACh. (2005). "Evaluación del virus del polioma JC en neoplasias de colon". Dis. Colon Recto . 48 (1): 86–91. doi : 10.1007 / s10350-004-0737-2 . PMID 15690663 . S2CID 23357519 .CS1 maint: varios nombres: lista de autores ( enlace )
- ^ a b c d Miskin DP y Koralnik IJ (2015). "Nuevos síndromes asociados con la infección por el virus JC de neuronas y células meníngeas: ya no es un área gris" . Curr Opin Neurol . 28 (3): 288-294. doi : 10.1097 / wco.0000000000000201 . PMC 4414882 . PMID 25887767 .
- ^ Wharton, Keith A .; Quigley, Catherine; Themeles, Marian; Dunstan, Robert W .; Doyle, Kathryn; Cahir-McFarland, Ellen; Wei, Jing; Buko, Alex; Reid, Carl E .; Sun, Chao; Carmillo, Paul; Sur, Gargi; Carulli, John P .; Mansfield, Keith G .; Westmoreland, Susan V .; Estaugaítis, Susan M .; Fox, Robert J .; Meier, Werner; Goelz, Susan E .; Major, Eugene Oliver (18 de mayo de 2016). "Abundancia y distribución de poliomavirus de JC en tejido cerebral de leucoencefalopatía multifocal progresiva (LMP) implica la vaina de mielina en la diseminación intracerebral de la infección" . PLOS ONE . 11 (5): e0155897. Código bibliográfico : 2016PLoSO..1155897W . doi : 10.1371 / journal.pone.0155897 . PMC 4871437 . PMID 27191595 .
- ^ Agostini, HT; Ryschkewitsch, CF; Mory, R .; Cantante, EJ; Stoner, GL (1997). "Genotipos del virus JC (JCV) en tejido cerebral de pacientes con leucoencefalopatía multifocal progresiva (PML) y en orina de controles sin PML: mayor frecuencia de JCV tipo 2 en PML" . J. Infect. Dis . 176 (1): 1–8. doi : 10.1086 / 514010 . JSTOR 30107072 . PMID 9207343 .
- ^ Shackelton, LA; Rambaut, A .; Pybus, OG; Holmes, CE (2006). "Evolución del virus JC y su asociación con poblaciones humanas" . Revista de Virología . 80 (20): 9928–33. doi : 10.1128 / JVI.00441-06 . PMC 1617318 . PMID 17005670 .
- ^ Padgett, BL; Walker, DL (1973). "Prevalencia de anticuerpos en sueros humanos contra el virus JC, un aislado de un caso de leucoencefalopatía multifocal progresiva". J. Infect. Dis . 127 (4): 467–470. doi : 10.1093 / infdis / 127.4.467 . PMID 4571704 .
- ^ Pavesi, A. (2005). "Utilidad del poliomavirus JC en el seguimiento del patrón de migraciones humanas que se remontan a tiempos prehistóricos" . J. Gen. Virol . 86 (Pt 5): 1315–26. doi : 10.1099 / vir.0.80650-0 . PMID 15831942 .
- ^ Rotondo JC, Candian T, Selvatici R, Mazzoni E (2017). "Rastreo de machos de diferentes continentes genotipando JC Polyomavirus en ADN de muestras de semen". J Cell Physiol . 232 (5): 982–985. doi : 10.1002 / jcp.25686 . PMID 27859215 .
- ^ Rotondo JC, Candian T, Selvatici R, Mazzoni E (2017). "Rastreo de machos de diferentes continentes genotipando JC Polyomavirus en ADN de muestras de semen". J Cell Physiol . 232 (5): 982–985. doi : 10.1002 / jcp.25686 . PMID 27859215 .
- ^ gene.com/gene/products/information/pdf/rituxan-prescribing.pdf
- ^ Mayor, Eugene O; Yousry, Tarek A; Clifford, David B (mayo de 2018). "Patogenia de la leucoencefalopatía multifocal progresiva y riesgos asociados con los tratamientos para la esclerosis múltiple: una década de lecciones aprendidas" . The Lancet Neurology . 17 (5): 467–480. doi : 10.1016 / s1474-4422 (18) 30040-1 . ISSN 1474-4422 . PMID 29656742 . S2CID 4891186 .
- ^ "Adcetris (brentuximab vedotin): comunicación de seguridad del fármaco: leucoencefalopatía multifocal progresiva y toxicidad pulmonar" . FDA de EE . UU . Consultado el 14 de enero de 2012 .
- Zu Rhein, GM; Chou, SM (1965). "Partículas que se asemejan a los virus de Papova en la enfermedad desmielinizante cerebral humana". Ciencia . 148 (3676): 1477–9. Código Bibliográfico : 1965Sci ... 148.1477R . doi : 10.1126 / science.148.3676.1477 . PMID 14301897 . S2CID 35870720 .
- Silverman, L .; Rubinstein, LJ (1965). "Observaciones microscópicas electrónicas en un caso de leucoencefalopatía multifocal progresiva". Acta Neuropathologica . 5 (2): 215–224. doi : 10.1007 / bf00686519 . PMID 5886201 . S2CID 2729823 .
enlaces externos
- JC Infección cerebral MRI Diagnóstico de leucoencefalopatía multifocal progresiva