DOI: https://doi.org/10.1186/s12866-024-03187-7
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38281930
تاريخ النشر: 2024-01-29
المؤلف: Mohammad Sabbaghian وآخرون
الموضوع الرئيسي: دراسات عدوى الفيروسات الحيوانية
نظرة عامة
الفيروسات الحلقية (AVs)، وبالتحديد فيروس تورك تينو (TTV)، فيروس تورك تينو ميني (TTMV)، وفيروس تورك تينو ميدي (TTMDV)، هي أعضاء في عائلة الفيروسات الحلقية وتنتشر في السكان البشر، حيث يوجد TTV في 80-90% من الأفراد. تم اكتشاف هذه الفيروسات في سوائل وأعضاء بيولوجية مختلفة، ويمكن أن تنتقل من خلال عمليات نقل الدم، والاتصال البرازي الفموي، وربما من خلال العلاقات الجنسية. على الرغم من عدم ارتباطها بشكل مباشر بأمراض معينة، تشير الدراسات الحديثة إلى أن AVs قد تلعب دورًا في تفاقم حالات مثل السرطانات، واضطرابات الجهاز المناعي، والعدوى الفيروسية، ربما من خلال الميكروRNAs (miRNAs) التي تشفرها.
تسلط المراجعة الضوء على أهمية TTV وmiRNAs الخاصة به، خاصة في سياق العدوى المشتركة مع الفيروسات مثل SARS-CoV-2 وارتباطاتها مع فيروس التهاب الكبد B (HBV) وفيروس نقص المناعة البشرية (HIV). وجود AVs في الأفراد الذين يعانون من ضعف المناعة وتأثيرها المحتمل على زراعة الأعضاء والرفض يبرز الحاجة إلى مزيد من البحث. على الرغم من التقدم البطيء في فهم دورة حياة هذه الفيروسات وتفاعلاتها، فإن آثارها على صحة الإنسان تستدعي مواصلة التحقيق لتوضيح أدوارها وتفاعلاتها مع مسببات الأمراض الأخرى.
مقدمة
تشمل عائلة الفيروسات الحلقية مجموعة متنوعة من الفيروسات، بما في ذلك تلك التي تصيب البشر، مع تحديد ثلاثة أجناس: ألفا تورك فيروس، بيتا تورك فيروس، وجاما تورك فيروس. تتكون هذه الأجناس من 26 و38 و15 نوعًا، على التوالي، مع ممثلين بارزين مثل فيروس تورك تينو (TTV)، فيروس تورك تينو ميني (TTMV)، وفيروس تورك تينو ميدي (TTMDV). تمتلك الفيروسات جينومات دائرية أحادية السلسلة، ذات حس سلبي، تتراوح من حوالي 2.0 إلى 3.9 كيلوباز (kb) وتظهر تناظرًا أيكوساهيدريًا في أغلفتها، التي تتراوح في قطرها من 18 إلى 30 نانومتر. الفيروسات الحلقية البشرية شائعة، حيث توجد في حوالي 90% من البالغين، ويمكن أن تصيب أنسجة متنوعة، مما يشير إلى نطاق واسع من التوجه.
تشمل طرق انتقال هذه الفيروسات الاتصال الجنسي، نقل الدم، وربما المسارات البرازية الفموية. واحدة من التعقيدات الكبيرة للإصابة هي الفيريميا، التي يمكن أن تستمر مدى الحياة، وأدوار الفيروسات في الأمراض البشرية قيد التحقيق المستمر. يعتبر TTV، أول عضو تم تحديده في هذه العائلة، شائعًا في السكان البشر ولكنه لا يعتبر عاملًا رئيسيًا مسببًا للأمراض؛ بل قد يعمل كعامل مساعد في تطور المرض. ربطت الأبحاث بين الحمل الفيروسي للفيروسات الحلقية ومجموعة متنوعة من الحالات الصحية، بما في ذلك السرطانات وأمراض نقص المناعة، وقد أظهر TTV أنه يشفر الميكروRNAs التي قد تساعد في التهرب المناعي والقدرة الممرضة. تهدف هذه المراجعة إلى توضيح العلاقة بين الفيروسات الحلقية البشرية وتأثيرها على صحة الإنسان، وتصنيف وشرح الأمراض المرتبطة.
نقاش
تتكون عائلة الفيروسات الحلقية، التي تتميز بجينومات دائرية أحادية السلسلة ذات حس سلبي، من فيروسات مثل فيروس تورك تينو (TTV)، فيروس تورك تينو ميني (TTMV)، وفيروس تورك تينو ميدي (TTMDV). هذه الفيروسات شائعة عالميًا، تصيب البشر ومجموعة متنوعة من الحيوانات، ومع ذلك فإن نقص نماذج الثقافة الخلوية أو الحيوانية المناسبة قد أعاق الفهم الشامل. تظهر الفيروسات الحلقية هيكل غلاف كروي وتتكاثر في أنسجة بشرية متنوعة، بشكل رئيسي داخل الخلايا اللمفاوية T، مستخدمةً البوليميرات الخلوية لتكرار الجينوم. تشمل بنية جينومها إطارات قراءة مفتوحة متداخلة (ORFs) تشفر بروتينات متعددة، حيث يعتبر ORF1 حاسمًا لتكوين الغلاف وتعبئة الجينوم. من الجدير بالذكر أن ORF2 يمكن أن يعدل الاستجابات المناعية عن طريق تثبيط مسارات NF-κB، مما يشير إلى دور في التهرب المناعي.
تشير النتائج الحديثة إلى أن TTV يشفر الميكروRNAs الفيروسية (v-miRNAs) التي تلعب أدوارًا مهمة في تنظيم استجابات المناعة لدى المضيف والقدرة الممرضة للفيروس. يمكن أن تعطل هذه v-miRNAs إشارات السيتوكين، مما قد يسهم في العدوى المزمنة والتهرب المناعي. يرتبط TTV بمختلف الأمراض البشرية، بما في ذلك السرطانات واضطرابات المناعة الذاتية، مما يبرز انتشاره المتزايد في المرضى الذين يعانون من حالات مثل التهاب الكبد، HIV، وبعض الأورام الخبيثة. بينما تكون إصابات TTV غالبًا بدون أعراض، فإن أحمالها الفيروسية المرتفعة في الأفراد الذين يعانون من ضعف المناعة تشير إلى دور محتمل كعامل مساعد في تقدم المرض. هناك حاجة إلى مزيد من البحث لتوضيح الآثار المباشرة للفيروسات الحلقية وv-miRNAs الخاصة بها على صحة الإنسان والمرض.
DOI: https://doi.org/10.1186/s12866-024-03187-7
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38281930
Publication Date: 2024-01-29
Author(s): Mohammad Sabbaghian et al.
Primary Topic: Animal Virus Infections Studies
Overview
Anelloviruses (AVs), specifically Torque teno virus (TTV), Torque teno mini virus (TTMV), and Torque teno midi virus (TTMDV), are members of the Anelloviridae family and are prevalent in the human population, with TTV found in 80-90% of individuals. These viruses have been detected in various biological fluids and organs, and they can be transmitted through blood transfusions, fecal-oral contact, and potentially sexual intercourse. While not directly linked to specific diseases, recent studies suggest that AVs may play a role in exacerbating conditions such as cancers, immune system disorders, and viral infections, possibly through the microRNAs (miRNAs) they encode.
The review highlights the significance of TTV and its miRNAs, particularly in the context of co-infections with viruses like SARS-CoV-2 and their associations with hepatitis B virus (HBV) and human immunodeficiency virus (HIV). The presence of AVs in immunocompromised individuals and their potential impact on organ transplantation and rejection underscore the need for further research. Despite the slow progress in understanding the life cycle and interactions of these viruses, their implications in human health warrant continued investigation to elucidate their roles and interactions with other pathogens.
Introduction
The Anelloviridae family encompasses a diverse range of viruses, including those that infect humans, with three genera identified: alphatorquevirus, betatorquevirus, and gammatorquevirus. These genera comprise 26, 38, and 15 species, respectively, with notable representatives such as Torque teno virus (TTV), torque teno mini virus (TTMV), and torque teno midi virus (TTMDV). The viruses possess circular single-stranded, negative-sense DNA genomes ranging from approximately 2.0 to 3.9 kilobases (kb) and exhibit icosahedral symmetry in their capsids, measuring 18 to 30 nm in diameter. Human anelloviruses are prevalent, found in about 90% of adults, and can infect various tissues, indicating a broad tropism.
Transmission routes for these viruses include sexual contact, blood transfusion, and potentially fecal-oral pathways. A significant complication of infection is viremia, which can persist lifelong, and the viruses’ roles in human diseases are under ongoing investigation. TTV, the first identified member of this family, is prevalent in human populations but is not considered a primary disease-causing agent; rather, it may act as an auxiliary factor in disease development. Research has linked the viral load of anelloviruses to various health conditions, including cancers and immunodeficiency diseases, and TTV has been shown to encode microRNAs that may aid in immune evasion and pathogenicity. This review aims to elucidate the relationship between human anelloviruses and their impact on human health, categorizing and explaining associated diseases.
Discussion
The Anelloviridae family, characterized by negative-sense single-stranded circular DNA genomes, comprises viruses such as Torque teno virus (TTV), Torque teno mini virus (TTMV), and Torque teno midi virus (TTMDV). These viruses are prevalent globally, infecting humans and various animals, yet the lack of suitable cell culture or animal models has hindered comprehensive understanding. Anelloviruses exhibit a spherical capsid structure and replicate in diverse human tissues, primarily within T lymphocytes, utilizing cellular polymerases for genome replication. Their genomic architecture includes overlapping open reading frames (ORFs) that encode multiple proteins, with ORF1 being crucial for capsid formation and genome packaging. Notably, ORF2 can modulate immune responses by inhibiting NF-κB pathways, suggesting a role in immune evasion.
Recent findings indicate that TTV encodes viral microRNAs (v-miRNAs) that play significant roles in regulating host immune responses and viral pathogenesis. These v-miRNAs can disrupt cytokine signaling, potentially contributing to chronic infections and immune evasion. The association of TTV with various human diseases, including cancers and autoimmune disorders, is underscored by its increased prevalence in patients with conditions such as hepatitis, HIV, and certain malignancies. While TTV infections are often asymptomatic, their elevated viral loads in immunocompromised individuals suggest a potential role as a cofactor in disease progression. Further research is necessary to elucidate the direct implications of anelloviruses and their v-miRNAs in human health and disease.