Varicella zoster virus glycoprotein C increases chemokine-mediated leukocyte migration

May 30, 2017 at 3:33 pm

Así se propaga el virus de la varicela por el organismo

Un grupo de investigadores de la Escuela de Medicina de Hannover, Alemania, ha demostrado en laboratorio que el virus se sirve de la glicoproteína C para secuestrar a los glóbulos blancos y extenderse por el cuerpo.

26/05/2017 – El virus de la varicela zóster (VZV) posee una proteína que podría mejorar su capacidad de manipular a los glóbulos blancos y propagarse por todo el cuerpo, según un estudio liderado por el investigador español Víctor González-Motos de la Escuela de Medicina de Hannover.

Los resultados del trabajo se han publicado en el último número de la revista PLOS Pathogens. (VER MAS ABAJO)

El hallazgo proporciona una nueva visión del hasta ahora poco entendido mecanismo por el cual el virus de la varicela se extiende, tras una infección inicial en el tracto respiratorio.

El VZV causa varicela en niños y puede reactivarse más tarde para producir herpes zóster en adultos. Después de infectar las vías respiratorias, el virus secuestra a los glóbulos blancos del sistema inmunológico, usándolos para esparcirse por el cuerpo –incluyendo la piel– para causar la varicela.

Para entender mejor este proceso, los autores investigaron si el VZV influye en la función de las quimiocinas, pequeña proteínas del sistema inmune que atraen a los glóbulos blancos a las zonas donde está la infección y guían su movimiento dentro del cuerpo.

Manipular el sistema inmunitario

Los científicos se centraron en una proteína del virus, conocida como glicoproteína C, ya que una investigación previa indicaba que podía desempeñar un papel importante en el ciclo de la infección.

En el laboratorio, realizaron experimentos de quimiotaxis –un proceso por el cual las bacterias y otras células dirigen sus movimientos de acuerdo con la concentración de ciertas sustancias químicas–. Los expertos encontraron que la adición de glicoproteína C mejoraba la capacidad de las quimiocinas para atraer los glóbulos blancos, incluyendo los de las amígdalas, que son un objetivo principal de VZV durante la infección inicial.

Los resultados indican que la glicoproteína C puede interactuar con las quimiocinas para atraer más glóbulos blancos al sitio de la infección por VZV, donde el virus puede manipularlos para extenderse a otras partes del cuerpo. Los autores señalan que se necesita más investigación para comprobar si esta hipótesis se mantiene en tejido humano.

Source

PLoS Pathogens 2017

Varicella zoster virus glycoprotein C increases chemokine-mediated leukocyte migration

Víctor González-Motos, Carina Jürgens, Birgit Ritter, Kai A. Kropp, Verónica Durán, Olav Larsen, Anne Binz, Werner J. D. Ouwendijk, Tihana Lenac Rovis, Stipan Jonjic, Georges M. G. M. Verjans, Beate Sodeik, Thomas Krey,….

1 Institute of Virology, Hannover Medical School, Hannover, Germany,

2 University of Veterinary Medicine Hannover, Foundation, Hannover, Germany,

3 Institute for Experimental Infection Research, TWINCORE, Centre for Experimental and Clinical Infection Research, a joint venture between the Hannover Medical School and the Helmholtz Centre for Infection Research, Hannover, Germany,

4 Department of Biomedical Sciences, Faculty of Health and Medical Science, University of Copenhagen, Copenhagen, Denmark,

5 Department of Viroscience, Erasmus MC, Rotterdam, The Netherlands,

6 Center for Proteomics and Department of Histology and Embryology, Faculty of Medicine, University of Rijeka, Rijeka, Croatia,

7 Research Center for Emerging Infections and Zoonoses, University of Veterinary Medicine Hannover, Hannover, Germany,

8 German Center for Infection Research (DZIF), Hannover-Braunschweig, Germany,

9 Research Core Unit for Laser Microscopy, Hannover Medical School, Hannover, Germany,

10 Institute for Virology, Freie Universita¨t Berlin, Berlin, Germany,

11 NovImmune, Geneva, Switzerland

Varicella zoster virus (VZV) is a highly prevalent human pathogen that establishes latency in neurons of the peripheral nervous system. Primary infection causes varicella whereas reactivation results in zoster, which is often followed by chronic pain in adults. Following infection of epithelial cells in the respiratory tract, VZV spreads within the host by hijacking leukocytes, including T cells, in the tonsils and other regional lymph nodes, and modifying their activity. In spite of its importance in pathogenesis, the mechanism of dissemination remains poorly understood. Here we addressed the influence of VZV on leukocyte migration and found that the purified recombinant soluble ectodomain of VZV glycoprotein C (rSgC) binds chemokines with high affinity. Functional experiments show that VZV rSgC potentiates chemokine activity, enhancing the migration of monocyte and T cell lines and, most importantly, human tonsillar leukocytes at low chemokine concentrations. Binding and potentiation of chemokine activity occurs through the C-terminal part of gC ectodomain, containing predicted immunoglobulin-like domains. The mechanism of action of VZV rSgC requires interaction with the chemokine and signalling through the chemokine receptor. Finally, we show that VZV viral particles enhance chemokine-dependent T cell migration and that gC is partially required for this activity. We propose that VZV gC activity facilitates the recruitment and subsequent infection of leukocytes and thereby enhances VZV systemic dissemination in humans.

PDF

http://journals.plos.org/plospathogens/article/file?id=10.1371/journal.ppat.1006346&type=printable

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