شعار

مجلة أبحاث علم المناعة

مقال بحثي | الوصول المفتوح

المجلد 2022 | معرف المقال 3883822 | https://doi.org/10.1155/2022/3883822

عرض الاقتباس

مقارنة التواقيع النسخية بين القرد المصاب بجدري القرود وخطوط الخلايا البشرية

دو ثي مينه شوان ، 1I-Jeng Yeh

، 2،3 Chung-Che Wu، 4،5Che-Yu Su

، 2Hsin-Liang Liu

، 2Chung-Chieh Chiao، 6Su-Chi Ku، 1،7Jia-Zhen Jiang، 8Zhengda Sun، 9Hoang Dang Khoa Ta

، 6 جانجا أنوراغا

، 6،10 و Chih-Yang Wang

1،6،11 وآخرون.

أظهر المزيد

المحرر الأكاديمي: Baohui Xu

تم النشر في 01 سبتمبر 2022

خلاصة

فيروس جدري القرود (MPV) هو فيروس شبيه بالجدري ينتمي إلى جنس Orthopoxvirus من عائلة Poxviridae. على عكس الجدري الذي لم يتم تحديد خزان حيواني فيه والمرضى الذين يعانون من أعراض أكثر اعتدالًا مع معدل وفيات أقل ، تم التأكد من أن العديد من الحيوانات تعمل كمضيف طبيعي لـ MPV. أثار عودة ظهور وباء جدري القردة الذي تم الإبلاغ عنه مؤخرًا في البلدان غير الموبوءة مخاوف بشأن اندلاع عالمي. نظرًا لأن الآلية الأساسية للانتقال من حيوان إلى إنسان لا تزال غير معروفة إلى حد كبير ، فقد أصبحت التحليلات الشاملة لاكتشاف الاختلافات الرئيسية في توقيعات الجينات أثناء تطور المرض أكثر أهمية من أي وقت مضى. في هذه الدراسة ، نموذجان مصابان بالـ MPV في المختبر ، بما في ذلك خلايا سرطان الخلايا الظهارية البشرية (هيلا) وخلايا قرد الريسوس (مكاكا مولاتا) الكلوية الطلائية (MK2) ، تم اختيارهما كموضوعين لتحديد التغييرات في ملفات تعريف التعبير الجيني ، جنبًا إلى جنب مع الجينات المنظمة المشتركة والمسارات التي تتأثر أثناء تطور مرض جدري القرود. باستخدام علم الوجود الجيني (GO) ، وموسوعة كيوتو للجينات والجينومات (KEGG) ، وتحليلات MetaCore ، اكتشفنا أن التعبير المرتفع عن الجينات المرتبطة بالإنترلوكينات (ILs) ، مستقبلات البروتين G (GPCRs) ، بروتينات الصدمة الحرارية (HSPs) ، والمستقبلات الشبيهة بالحصيلة (TLRs) والمسارات المرتبطة بالتمثيل الغذائي تلعب أدوارًا رئيسية في تطور المرض لكل من القرد MK2 المصاب بجدري القرود وخطوط خلايا هيلا البشرية. ومن المثير للاهتمام ، كشفت نتائجنا التحليلية أيضًا أن مجموعة من التمايز 40 (CD40) ، والبلازمين ، والهستامين كانت بمثابة منظمات رئيسية في نموذج خط خلية MK2 المصاب بجدر القرود ، في حين أن الإنترفيرون (IFNs) ، والضامة ، وسيطرت مسارات الإشارات المرتبطة بالعدلات على نموذج خط خلية هيلا البشري المصاب بجدر القردة. من بين المسارات المناعية ذات الأهمية ، بصرف النظر عن مسارات الإشارات التقليدية المنظمة لجدري القرود مثل العامل النووي (NF-κB) ، كينازات البروتين المنشط بالميتوجين (MAPKs) ، وعوامل نخر الورم (TNFs) ، حددنا أيضًا الجينات المعبر عنها بشكل كبير في كل من نماذج القرد والبشر التي لعبت أدوارًا محورية أثناء تطور عدوى جدري القرود ، بما في ذلك CXCL1 و TNFAIP3 و BIRC3 و IL6 و CCL2 و ZC3H12A و IL11 و CSF2 و LIF و PTX3 و IER3 و EGR1 و ADORA2A و DUOX1 ، جنبًا إلى جنب مع العديد من الوراثة اللاجينية المنظمين ، مثل أعضاء عائلة مجموعة الهيستون ، HIST1H3D ، HIST1H2BJ ، إلخ. قد تساهم هذه النتائج في آليات أساسية محددة تتعلق بالفيزيولوجيا المرضية وتقدم اقتراحات بشأن طرق الانتقال ،

1 المقدمة

يُعرف فيروس جدري القردة (MPV / MPXV) عمومًا بأنه أحد أنواع العدوى الجهازية النادرة التي تسببها نوع واحد من جنس Orthopoxvirus في عائلة Poxviridae [1 ، 2]. بخلاف فيروس الجدري (فيروس الجدري (VARV)) ، أشهر الأنواع من هذا الجنس ، فيروس جدري القرود ، إلى جانب فيروس جدري البقر (CPXV) ، فيروس الجدري (HSPV) ، فيروس جدري الراكون (RCNV) ، فيروس جدري الجمل (CMLV) ، فيروس mousepox (يُشار إليه أيضًا باسم فيروس Ectromelia (ECTV)) ، وفيروس Alaskapox (AKPV) ، من الأنواع التي يُعتقد أنها تصيب البشر الأصحاء من خلال أنماط مختلفة من انتقال الأمراض الحيوانية المنشأ [3-5]. بعد استئصال الجدري ، نتيجة للتلقيح الشامل ، لم يتم تسجيل أي حالات تفشي طبيعية مرتبطة بفيروس الأورثوبوكس حتى وقت قريب ، بعد الإبلاغ عن عدد كبير من حالات الإصابة بفيروس جدري القرود المؤكدة في جميع أنحاء العالم [6]. الاكتشاف الأول لهذا الفيروس في القرود في المختبر (عام 1958) ، متبوعًا بأول إصابة بشرية تم اكتشافها في إفريقيا (عام 1970) ، يعني أن جدرى القرود لم يعد مستوطنًا في الحيوانات كما كان يُفترض سابقًا ؛ تم تشخيص ما لا يقل عن 400 حالة بشرية منتشرة عبر الأجزاء الغربية والوسطى من القارة الأفريقية بخصائص إكلينيكية مشابهة للجدري ولكنها تسبب أعراضًا أكثر اعتدالًا وأقل فتكًا [7-9]. اعتبارًا من مايو 2022 ، تم توثيق حالات متعددة من MPV في 11 منطقة على الأقل خارج إفريقيا ، بما في ذلك المنطقة الأوروبية وبريطانيا والشرق الأوسط وأستراليا وقارة أمريكا الشمالية (بما في ذلك الولايات المتحدة وكندا وأمريكا الجنوبية) ، مما أدى إلى فاشيات غير مسبوقة في تلك البلدان المتقدمة [8-10]. إضافي، كشفت تحقيقات الصحة العامة عن زيادة تقارب 20 ضعفًا في الحوادث التي نتجت عن التوقف عن التطعيم ضد الجدري منذ عام 1980 ، في حين أن المصدر المحتمل للعدوى يمكن أن يكون إما خزانًا حيوانيًا (القوارض بشكل أساسي) أو انتقال العدوى [11 ، 12]. يُزعم أن الانتقال من خلال الاتصال الشخصي يحدث في المقام الأول من خلال الاتصال الوثيق والمطول بالسوائل من الآفات الجلدية ، والرذاذ التنفسي ، وإثارة الأشخاص المصابين ، وحتى أثناء الاتصال الجنسي بين مجموعات من الرجال الذين يمارسون الجنس مع الرجال (MSM) [ 13 ، 14].

حتى الآن ، تعتمد التشخيصات المحددة لجدري القرود إلى حد كبير إما على تفاعل البوليميراز المتسلسل (PCR) لعينات الآفات الجلدية أو تلطيخ الكيميائيات المناعية (IHC) للخزعات المأخوذة من المصابين ، لأن التشخيص الخاطئ لأمراض أخرى شبيهة بالبثور مثل الجدري وجدري الماء قد تحدث في الحالات التي يتم فيها استخدام فحص الجلد البصري و / أو تنظير الجلد فقط [15 ، 16]. على الرغم من أن جينومات العديد من المتغيرات من MPV قد تم تسلسلها بالكامل ، إلا أن هناك تقارير محدودة حول الآليات الكامنة لانتقال الفيروس والمسارات المسببة للأمراض لهذا المرض [17 ، 18]. علاوة على ذلك ، فإن العلاج المؤكد واللقاحات الوقائية المصممة خصيصًا لجدري القردة لم يتم اعتمادها رسميًا من قبل الوكالات ، وبالتالي فإن الرعاية السريرية تركز فقط على علاج الأعراض. لذلك،

في هذه الدراسة ، حاولنا تقديم نظرة عامة موجزة وغنية بالمعلومات عن الاختلافات الرئيسية في ملفات تعريف التعبير الجيني بين نموذجين مصابين بالـ MPV في المختبر ، بما في ذلك خلايا سرطان الظهارة البشرية الخالد (هيلا) وخلايا قرد الريسوس (Macaca mulatta) الكلية الظهارية (MK2) الخلايا ، جنبًا إلى جنب مع الجينات والمسارات المنظمة التي تتأثر أثناء تطور المرض. تم استخدام قاعدة بيانات Gene Expression Omnibus (GEO) ونهج المعلوماتية الحيوية لإجراء تحليلات للعينات المتاحة المتعلقة بهذين النموذجين (الشكل 1). لقد كشفنا أيضًا عن العديد من شبكات المصب التنظيمية الهامة وفحصنا وظائف الجينات المحتملة لتحديد ما إذا كان يمكن أن تعمل كمؤشرات حيوية سريرية لـ MPV.