Search

Enteroviruses (EVs) are small non-enveloped RNA viruses forming a large group of different serotypes. EVs belong to the family Picornaviridae. The primary replication site of an enterovirus is typically the epithelium of the respiratory tract and the gastrointestinal mucosa. Virus replication in the gastrointestinal mucosa may continue, often asymptomatically, for several weeks occasionally causing viremia. During the viremia the virus spreads through the lymphatic system and circulation. Organ-specific symptoms rise after viral replication in the secondary target tissues. Occasionally, cellular adaptation is required for a virus to initiate replication in the secondary target tissue(s). Adaptation is linked to mutation(s) which may lead to alteration in cellular tropism, e.g., recognition of new surface receptor molecules or other host cell constituents essential for virus entry and replication. However, the critical step may also occur later during in the interaction of the host cell and the replicating virus. In the present study, genetic changes responsible for altered phenotypic features were sought using two strains of Human enterovirus B (HEV-B) species. Firstly, a laboratory isolate of coxsackievirus B5 (CV-B5), strain DS, was passaged 15 times in mouse pancreas in vivo, which resulted in a diabetogenic mouse pancreas passaged virus strain (MPP). The concept of diabetogenic means the ability of the MPP strain to replicate, cause insulitis and dysregulation of the glucose metabolism in the mouse pancreas in vivo. The interaction between the MPP virus strain and insulin producing β-cells was further studied in cell culture using a mouse-derived insulinoma cell line, MIN-6 cells, as an experimental model. The replication of the MPP virus strain was clearly slower in the MIN-6 cells compared to the other tested cell lines. After three days of incubation, extensive replication of MPP was evident in MIN-6 cells and resulted in a MIN-6 cell-adapted virus strain (MC, Pikornaviruksiin kuuluvat ihmisen enterovirukset ovat pieniä, pyöreitä ja vaipattomia RNA-viruksia, joista tunnetaan suuri määrä erilaisia serotyyppejä. Enterovirusinfektiot alkavat yleensä hengitystien ja suoliston epiteelissä, jossa suurin osa viruksista kulkeutuu mahalaukun läpi suolistoon. Enterovirukset aiheuttavat pääasiallisesti systeemisiä yleisinfektioita, joiden oirekirjo määräytyy virusten toissijaisen lisääntymispaikan mukaan. Joskus enteroviruksen lisääntyminen toissijaisessa lisääntymispaikassa edellyttää sopeutumisprosessia. Sopeutuminen johtuu geneettisistä mutaatioista, jotka voivat johtaa uuden solunpintareseptorimolekyylin tai muun isäntäsolun molekyylin tunnistamiseen ja jotka ovat välttämättömiä virusten pääsylle soluun. On myös mahdollista, että sopeutumiselle kriittinen vaihe on myöhempi vuorovaikutus isäntäsolun ja lisääntyvän viruksen välillä. Tutkimuksen tarkoituksena oli tunnistaa fenotyyppisistä ominaisuuksista vastaavia virusgenomin osia kahdesta ihmisen enterovirus B -lajiin kuuluvasta viruksesta. Coxsackie B5 -viruskanta (DS) saatiin muuntumaan kasvattamalla sitä viisitoista kertaa hiiren haimassa in vivo. Muuntuneiden virusten joukosta löytyi ns. diabetogeeninen virus (diabetogeeninen CV-B, CV-B5-MPP), joka sai aikaan kroonisen tulehdusreaktion hiiren haimassa. Osalla hiiristä todettiin myös häiriötä sokerimetaboliassa. Seuraavaksi MPP-infektiota tutkittiin yksityiskohtaisemmin hiiren insulinomasolulinjassa (MIN-6). Tutkimuksessa havaittiin, että edellä kuvatun MPP-viruksen lisääntyminen on hyvin hidasta. Replikaatio kiihtyi vasta kolmen vuorokauden kuluttua. Tutkimuksessa tarkasteltiin myös tyypin 1 diabeetikolta (lapsi) eristetyn coxsackievirus A9:n (CV-A9) molekyyligeneettisiä ja biologisia ominaisuuksia. Kyseinen kanta (D207) oli eristetty Slovakiassa, jossa se tyypitettiin serologisin testein coxsackievirus A9:ksi. D207-kanta infektoi ihmisen primäärisiä insuliinia tuottavia β-soluja tehokkaasti aiheuttaen solutuhon sekä vakavan