| Авторы: |
Сибгатуллова Адыля Камилевна, канд. ветеринар. наук, доцент кафедры «Биология, экология, паразитология, водные биоресурсы и аквакультура», ФГБОУ ВО «Ульяновский государственный аграрный университет им. П. А. Столыпина»: Россия, 432017, Ульяновская обл., г. Ульяновск, бульвар Новый Венец, 1. Калабеков Муталиф Ибрагимович, д-р ветеринар. наук, профессор, профессор кафедры «Зоотехния и ветеринарно-санитарная экспертиза», ФГБОУ ВО «Кабардино-Балкарский государственный аграрный университет им. В. М. Кокова»: Россия, 360030, Кабардино-Балкарская Республика, г. Нальчик, пр-кт Ленина, 1в. Ордашева Милана Сергеевна, студент 5 курса, ФГБОУ ВО «Кабардино-Балкарский государственный аграрный университет им. В. М. Кокова»: Россия, 360030, Кабардино-Балкарская Республика, г. Нальчик, пр-кт Ленина, 1в. Падило Лариса Павловна, канд. биол. наук, доцент кафедры «Болезни животных и ветеринарно-санитарная экспертиза», ФГБОУ ВО «Саратовский государственный университет генетики, биотехнологии и инженерии им. Н. И. Вавилова»: Россия, 410012, Саратовская обл., г. Саратов, пр-кт им. Петра Столыпина, зд. 4, стр. 3.
Тел.: (904) 252-85-53 E-mail: sibgatullova92@mail.ru
|
| Аннотация: |
В статье представлена информация о механизмах лейкогенеза, вызываемого вирусом лейкоза крупного рогатого скота. Вирус лейкоза крупного рогатого скота – это экзогенный вирус, который случайным образом интегрируется в клеточный геном. Вирусная инфекция сопровождается поликлональной экспансией большой и разнообразной популяции лимфоцитов, содержащих от одного до пяти интегрированных провирусов. На более поздних стадиях преобладают несколько клеточных клонов, и популяция эволюционирует в сторону моноклональности при анализе вирусной интеграции. Провирусная интеграция, по-видимому, является обязательной для жизненного цикла вируса, хотя каждое событие интеграции может быть несовершенным, и в некоторых случаях некоторые последовательности удаляются. Лейкогенезу, вызванному вирусом лейкоза крупного рогатого скота, предшествует длительное хроническое заболевание, характеризующееся накоплением генетических модификаций, таких как мутация p53 в геноме хозяина. Примерно половина солидных опухолей, вызванных вирусом лейкоза крупного рогатого скота, содержит мутировавший ген p53, в то время как в предопухолевых В-клетках обнаруживается очень мало мутаций. Опухолевые клетки накапливают клональные аномалии и становятся гипердиплоидными. Наиболее распространёнными аберрациями являются приобретение дополнительных малых хромосом, трисомия, робертсоновские транслокации и изохромосомные перестройки. Неизвестно, необходимы ли эти аномалии для полного злокачественного перерождения или они просто сопутствуют трансформации. Возможно эти хромосомные изменения обеспечивают опухолевым клеткам селективное преимущество в росте. Генетический профиль генома хозяина также предрасполагает к развитию опухоли. Основным фактором, участвующим в клиническом прогрессировании у животных, инфицированных ВЛКРС, является опосредованный основным комплексом гистосовместимости крупного рогатого скота (BoLA). Естественная или ятрогенная передача вируса лейкоза в основном происходит при передаче инфицированных клеток через кровь или молоко. Процессы, происходящие после первичного заражения, до сих пор остаются неясными. Одним из самых ранних признаков заражения является появление гуморального противовирусного ответа примерно через 1–8 недель после инфицирования.
|
|
Список литературы:
|
1. Валихов А. Ф. Лейкоз крупного рогатого скота: контроль и профилактика болезни (обзор). Молочная промышленностью. – 2018. – № 9. – С. 74-77. 2. Гулюкин М. И. Экспериментальное заражение кроликов вирусом лейкоза крупного рогатого скота / М. И. Гулюкин, Л. A. Иванова, Е. А. Шишкина, A. B. Шишкин, Л. Б. Прохватилова // Ветеринария. – 2008. – № 11. – С. 23-27. 3. Донник И. М., Шкуратова И. А., Татарчук А. Т. Результативность комплексных мероприятий борьбы с лейкозом крупного рогатого скота на Среднем Урале // Вопросы нормативно-правового регулирования в ветеринарии. – 2015. – № 2. – С. 42-46. 4. Смирнов П. Н. Вирусогенетические аспекты лейкоза крупного рогатого скота BLV / П. Н. Смирнов, Н. В. Батенева // Достижения науки и техники АПК. – 2012. – № 4. – С. 71-72. 5. Смаилова Б. Т., Байгазанов А. Н. Лейкоз крупного рогатого скота. Мат. XVI Межд. науч.-практ. конф. «Перспективы развития науки в современном мире». – Уфа, 2019. – С. 16-27. 6. Association between the strength of serologic recognition of bovine leukosis virus and lymphocyte count in bovine leukosis virus-infected cows / D. W. Nagy, J. W. Tyler, A. Stoker, S. B. Kleiboeker [et al.] // J Am Vet Med Assoc. – 2002. – Vol. 220. – P. 1681-1684. 7. Amills M., Ramiya V., Norimine J., Olmstead C. A., Lewin H. A.: Reduced IL-2 and IL-4 mRNA expression in CD4+ T cells from bovine leukemia virus-infected cows with persistent lymphocytosis / M. Amills, V. Ramiya, J. Norimine, C. A. Olmstead [et al.] // Virology. – 2002. – Vol. 304. – P. 1-9. 8. Bovine Leukaemia Virus: Current Epidemiological Circumstance and Future Prospective / M. A. Marawan, A. Alouffi, S. Tokhy [et al.] Viruses. – 2021. – Vol. 13. – P.2167. 9. Comparative organization and function of the major histocompatibility complex of domesticated cattle / H. A Lewin, G. C. Russell, E. J. Glass // Immunol Rev. – 1999. – Vol. 167. – P.145-158. 10. Establishment of a new bovine leucosis virus producing cell line/ R. Riebe, P. Blankenstein, E. Starick. [et al] // Virol. Meth. – 2004. – Vol. 121, N 2. – P. 239-246. 11. CD8 (+) T cells are an in vivo reservoir for human T-cell lymphotropic virus type I. / Nagai M., Brennan M. B., Sakai J.A., Mora C.A. [et al] // Blood. – 2001. – Vol. 98. P. 1858-1861. 12. CD4 T lymphocyte activation in BLV-induced persistent B lymphocytosis in cattle / Stone D. M., Norton L. K., Chambers J. C. [et al.] // Clin Immunol. – 2000. – Vol. 96. – P.280-288. 13. Clinical and subclinical bovine leukemia virus infection in a dairy cattle herd in Zambia / Pandey G. S., Simulundu E., Mwiinga D., Samui K. L. [et al.] // Arch. Virol. – 2017. – Vol. 162. – P. 1051–1056. 14. Goff S. P. Retroviridae Fields, B. N. Knipe, D. M. Howley, P. M. (Editors) Fields virology wolters kluwer health/lippincott williams & wilkins, Philadelphia, PA. – 2013. – P. 1424-1473. 15. Involvement of intracellular Ca2+ in the regulation of bovine leukemia virus expression / A. Bondzio, A. Abraham-Podgornik, P. Blankenstein [et al.] // Biol Chem. – 2001. – Vol. 382. – P. 407-416. 16. Involvement of glutathione as a mechanism of indirect protection against spontaneous ex vivo apoptosis associated with bovine leukemia virus / T. S. Alcaraz, P. Kerkhofs, M. Reichert, R. Kettmann [et al] // Journal of Virology. – 2004. – Vol. 78. – P. 6180-6189. 17. Increased cell proliferation, but not reduced cell death, induces lymphocytosis in bovine leukemia virus-infected sheep / C. Debacq, B. Asquith, P. Kerkhofs, D. Portetelle [et al.] // Proc Natl Acad Sci U S A. – 2002. – Vol. 99. – P. 10048-10053. 18. Interaction of retroviral Tax oncoproteins with tristetraprolin and regulation of tumor necrosis factor-alpha expression / Twizere J. C., Kruys V., Lefebvre L. [et al.] // J Natl Cancer Inst. – 2003. – Vol. 95. – P.1846-1859. 19. Isolation of a bovine plasma fibronectin-containing complex which inhibits the expression of bovine leukemia virus p24 / van den Heuvel M. J., Jefferson B. J., Jacobs R. M. [et al] // J Virol. – 2005. – Vol. 79. – P.8164-8170. 20. Kohara J. Vitro and in vivo effects of recombinant bovine interferon-tau on bovine leukemia virus / J. Kohara, Y. Yokomizo // J Vet Med Sci. – 2007. – Vol. 69. – P. 15-19. 21. Kohara J. Experimental transmission of Bovine leukemia virus in cattle via rectal palpation / J. Kohara, S. Konnai, M. Onuma // Jpn J Vet Res. – 2006. – Vol. 54. – P. 25-30. 22. Lundberg P. gammadelta(+) T-Lp6phocyte cytotoxicity against envelope-expressing target cells is unique to the alymphocytic state of bovine leukemia virus infection in the natural host / P. Lundberg, G. A. Splitter // J Virol. – 2000. – Vol. 74. – P. 8299-8306. 23. Mechanisms of pathogenesis induced by bovine leukemia virus as a model for human T-cell leukemia virus / Y. Aida, H. Murakami, M. Takahashi [et al] // Front Microbiol. – 2013. – Vol 4. – P. 328. 24. Ovine MHC class II DRB1 alleles associated with resistance or susceptibility to development of bovine leukemia virus-induced ovine lymphoma / Y. Nagaoka, H. Kabeya, M. Onuma, N. Kasai [et al.] // Cancer Res. – 1999. – Vol. 59. – P. 975-981. 25. Oldstone MBA: Viral persistence: Parameters, mechanisms and future predictions / Virology. – 2006. – Vol. 344. P. 111-118. 26. Use of flow cytometry and RT-PCR for detecting gene expression by single cells / E. M. Gaynor, M. L. Mirsky, H. A. Lewin [et al] // Biotechniques. – 1996. – Vol. 21. – P. 286-291. 27. p53 mutation as a potential cellular factor for tumor development in enzootic bovine leukosis / N. Ishiguro, H. Furuoka, T. Matsui, M. Horiuchi [et al.] // Vet Immunol Immunopathol. – 1997. – Vol. 55. – P. 351-358. 28. The rapid quantitative analysis of bovine cytokine genes by real-time RT-PCR / S. Konnai, T. Usui, K. Ohashi [et al] // Vet Microbiol. – 2003. – Vol. 94. – P. 283-294. 29. The influence of ovine MHC class II DRB1 alleles on immune response in bovine leukemia virus infection / S. Konnai, S. N. Takeshima, S. Tajima, S. A. Yin // Microbiol Immunol. – 2003. – Vol. 47. – P. 223-232. 30. Fate of premalignant clones during the asymptomatic phase preceding lymphoid malignancy / V. Moules, C. Pomier, D. Sibon [et al.] // Cancer Research. – 2005. – Vol. 65. – P. 1234-1243. 31. Pyeon D. Prostaglandin E(2) increases bovine leukemia virus tax and pol mRNA levels via cyclooxygenase 2: regulation by interleukin-2, interleukin-10, and bovine leukemia virus / D. Pyeon, F. J. Diaz, G. A. Splitter // J Virol. – 2000. – Vol. 74. – P. 5740-5745. 32. Pyeon D. Regulation of bovine leukemia virus tax and pol mRNA levels by interleukin-2 and -10 / Pyeon D., Splitter G.A. J Virol. – 1999. – Vol. 73. – P. 8427-8434. 33. Reduced cell turnover in bovine leukemia virus-infected, persistently lymphocytotic cattle / C. Debacq, B. Asquith, M. Reichert [et al.] // J Virol. – 2003. – Vol. 77. – P. 13073-13083. 34. Tracking dendritic cells: use of an in situ method to label all blood leukocytes / Ristevski B., Young A. J., Dudler L., Cahill R. N. P. International Immunology. – 2003. – Vol. 15. – P. 159-165. 35. Human T-cell lymphotropic virus type 1 open reading frame II-encoded p30II is required for in vivo replication: evidence of in vivo reversion / Silverman L. R., Phipps A. J., Montgomery A. J Virol. – 2004. – Vol. 78. – P. 3837-3845. 36. Spleen-Dependent Turnover of CD11b Peripheral Blood B Lymphocytes in Bovine Leukemia Virus-Infected Sheep / Florins A., Gillet N., Asquith B. [et al] // J Virol. – 2006. – Vol. 80. – P. 11998-12008.
|
| English version: |
MECHANISMS OF LEUKOGENESIS CAUSED BY BOVINE LEUKEMIA VIRUS
Sibgatullova Adylya Kamilevna, Cand. of Vet. Sci., Ass. Prof. of the Depart. of Biology, ecology, parasitology, aquatic bioresources and aquaculture, Ulyanovsk state agrarian university named after P.A. Stolypin, Ulyanovsk, Russia. Kalabekov Mutalif Ibragimovich, Dr. of Vet. Sci., Prof., Prof. of the Depar. of Animal science and veterinary and sanitary expertise, Kabardino-Balkarian state agrarian university named after V.M. Kokov, Nalchik, Russia. Ordasheva Milana Sergeevna, student of the Depart. of Veterinary medicine, Kabardino-Balkarian state agrarian university named after V.M. Kokov, Nalchik, Russia. Padilo Larisa Pavlovna, Cand. of Biol. Sci., Ass. Prof. of the Depart. of Animal diseases and veterinary and sanitary expertise, Saratov State University of Genetics, Biotechnology and Engineering named after N.I. Vavilov, Saratov, Russia.
Keywords: leukemia, cattle, integration, deletions, proviruses, leukemogenesis, tumors.
Abstract. This article presents information on the mechanisms of leukemogenesis caused by bovine leukemia virus. Bovine leukemia virus is an exogenous virus that randomly integrates into the cellular genome. Viral infection is accompanied by polyclonal expansion of a large and diverse population of lymphocytes containing one to five integrated proviruses. At later stages, several cell clones predominate and the population evolves towards monoclonality in viral integration analysis. Proviral integration appears to be obligatory for the viral life cycle, although each integration event may be imperfect and in some cases some sequences are deleted. Bovine leukemia virus-induced leukemogenesis is preceded by a long-term chronic disease characterized by accumulation of genetic modifications, such as p53 mutation, in the host genome. Approximately half of bovine leukemia virus-induced solid tumors contain a mutated p53 gene, while very few mutations are detected in premalignant B cells. Tumor cells accumulate clonal abnormalities and become hyperdiploid. The most common aberrations are the acquisition of small extra chromosomes, trisomy, Robertsonian translocations, and isochromosomal rearrangements. It is unknown whether these abnormalities are necessary for complete malignant transformation or simply accompany the transformation. It is possible that these chromosomal changes provide tumor cells with a selective growth advantage. The genetic profile of the host genome also predisposes to tumor development. The major factor involved in clinical progression in BLV-infected animals is mediated by the bovine major histocompatibility complex (BoLA). Natural or iatrogenic transmission of the leukemia virus occurs mainly through the transfer of infected cells through blood or milk. The processes that occur after the primary infection are still unclear. One of the earliest signs of infection is the appearance of a humoral antiviral response approximately 1–8 weeks after infection.
|