Estudio sobre Glicoproteína Parcial del Herpesvirus Felino Tipo 1

El herpesvirus felino tipo 1 (FHV-1) puede causar enfermedades infecciosas agudas y altamente contagiosas en los gatos, concretamente la rinotraqueítis infecciosa felina. En 1958, el FHV-1 fue aislado e identificado por primera vez de gatitos que padecían enfermedades respiratorias en los Estados Unidos por Crandell et al. Las manifestaciones clínicas incluyen queratoconjuntivitis, infección del tracto respiratorio superior y aborto espontáneo, y la infección del tracto respiratorio superior es el síntoma principal. Pueden verse afectados gatos de todas las edades, afectando principalmente a gatos jóvenes, y la tasa de incidencia puede llegar al 100%. Los gatos adultos son en su mayoría resistentes a la infección, y los gatos jóvenes tienen síntomas graves después de la infección, y la tasa de letalidad puede llegar al 50%. La característica más importante de este patógeno es su amplio tropismo tisular. Además de invadir a menudo el sistema respiratorio, también puede invadir el sistema reproductivo, el sistema nervioso, la conjuntiva y los embriones.

Figura 1. Herpesvirus felino.

Estructura del genoma de FHV-1 y glicoproteínas codificadas
El FHV-1 es un virus de ADN de doble cadena con envoltura. La secuencia completa del genoma es de 126-134 kpb y el contenido de GC en la base es de alrededor del 50 %. Su genoma consta de una región única larga (UL) de 99 kpb y una región única corta (US) de 27 kpb. Su fragmento corto consta de repeticiones invertidas (IR) de secuencias únicas cortas segmentadas de 7,0 a 8,5 kpb de longitud y de 8 a 9 kpb. La región US contiene genes como gG, gD, gI y gE, y la región UL contiene genes gC, gH y gB. El genoma del FHV-1 codifica una variedad de proteínas, se han informado 17 proteínas específicas de virus y 3 glicoproteínas inmunogénicas. Hasta el momento, se han identificado siete glicoproteínas, gB, gC, gD, gE, gG, gH y glI, y juegan un papel importante en el reconocimiento del virus, la invasión, la causa de la infección, la diseminación de célula a célula y la liberación de la infección. Las cuatro glicoproteínas gC, gE, gI y gG no fueron necesarias cuando se cultivó el virus, lo que sugiere que estas proteínas no son esenciales para la replicación del FHV-1. Entre ellos, gB es la principal proteína inmunogénica, que se expresa en células de mamíferos, provocando la fusión celular y la formación de policariones, y es necesaria para la replicación del virus; gD juega un papel importante en la firme adsorción de virus y células.

Características estructurales de las proteínas gB y gD

Las glicoproteínas gB tienen un tamaño de 108, 70, 64 y 58 kDa en condiciones desnaturalizantes. Entre estas proteínas, la glicoproteína FHV-1 gB de 108 kDa tiene una estructura similar a un heterodímero. El análisis de la secuencia de aminoácidos muestra que tiene dos sitios de escisión de proteasa intracelular (RTRR/S y RSRR/S), uno o dos de estos sitios se pueden escindir y esta escisión enzimática afecta la propagación del virus entre las células. La proteína gB está codificada por 948 aminoácidos, contiene 10 sitios de glicosilación en el extremo del nitrógeno y contiene 10 residuos de cisteína altamente conservados en la secuencia. El gB purificado puede inducir títulos altos de anticuerpos neutralizantes de virus en ratones, y el virus vaccinia que expresa gB también puede estimular títulos bastante altos de anticuerpos neutralizantes de virus en conejos. Por lo tanto, gB puede usarse como un objeto de investigación muy importante en una vacuna de subunidades contra la infección por FHV-1. La proteína gD es el componente principal de la envoltura viral. Existe en la membrana celular infectada y está altamente conservado y es antigénico. Puede unirse específicamente a moléculas en la superficie celular e inducir inmunidad celular y humoral en el cuerpo. Desempeña un papel importante en la penetración del virus en las células y es una de las principales células diana de la inmunidad de la célula huésped y la respuesta inmunitaria humoral. El análisis de la secuencia de ácidos nucleicos mostró que el genoma del virus FHV-1 tiene una longitud de 1 125 pb, está codificado por 374 aminoácidos y tiene un peso molecular de 43,2 kDa. Al comparar la gD del FHV-1 con los productos del gen gD de otros herpesvirus, se encontró que los seis esqueletos de cisteína que forman su enlace disulfuro están altamente conservados. Los anticuerpos monoclonales anti-gD tienen propiedades neutralizantes de virus independientes del complemento. En otros tipos de herpesvirus, aunque las funciones biológicas de los genes gD son diferentes, todos ellos son genes no esenciales para la infección viral in vivo y la replicación in vitro.

Funciones biológicas de las proteínas gB y gD

La proteína gB es una proteína muy conservada en la familia herpesviridae y tiene una alta homología entre las proteínas constituyentes de todos los herpesvirus. En los herpesviridae, los genes gB de diferentes virus pueden sustituirse entre sí, lo que indica que los genes gB de diferentes herpesvirus son funcionalmente muy similares. Los estudios han demostrado que HSV-1 gB es un gen esencial para la adsorción, penetración y diseminación de célula a célula del virus, pero la función del gen gB en la replicación de FHV-1 no está muy clara.
gD tiene propiedades de hemaglutinación y puede producir reacciones de hemaglutinación e inhibición de la hemaglutinación. La heparina no pudo inhibir sus propiedades de hemaglutinación en los eritrocitos felinos, lo que sugiere que gD es insensible a la heparina. Los estudios han encontrado que las células de insectos que expresan la proteína FHV-1 gD pueden adsorber líneas celulares de gato, pero no células bovinas, porcinas y caninas, y esta adsorción puede ser inhibida por el anticuerpo monoclonal correspondiente, lo que indica que la proteína gD juega un papel importante en la selección de la célula huésped. Además, el gen FHV-1g D y el gen gD del virus del herpes canino solo pueden aglutinar glóbulos rojos de sus respectivos huéspedes. Se especula que las diferencias en las funciones biológicas del gen gD pueden ser la razón por la cual cada miembro de los herpesviridae tiene sus propias características únicas. Se considera que la glicoproteína gD es la molécula principal en la superficie de los viriones y en las células infectadas por virus, y los anticuerpos monoclonales contra esta glicoproteína neutralizan el virus después de la adsorción del virus y muestran títulos de neutralización altos, lo que sugiere que gD puede estar involucrada en las células de entrada del virus. , y es un gen esencial para la replicación del virus, y la glicoproteína D es una proteína inmunogénica extremadamente conservada. Por lo tanto, FHV-1 gD puede ser uno de los genes candidatos para una vacuna de subunidades contra la infección por FHV-1.