Subscribe

RSS Feed (xml)

Powered By

Skin Design: Kisi Karunia
Base Code: Free Blogger Skins

Powered by Blogger

Sunday, 19 April 2020

Vaksin COVID-19

Vaksin COVID-19 adalah vaksin hipotetis terhadap penyakit coronavirus 2019 (COVID -19). Meskipun belum ada vaksin yang menyelesaikan uji klinis secara sempurna, ada beberapa upaya yang sedang dilakukan untuk mengembangkan vaksin untuk imunisasi terhadap COVID-19. Pada akhir Februari 2020, Organisasi Kesehatan Dunia (WHO) mengatakan tidak mengharapkan vaksin untuk melawan SARS-CoV-2, virus penyebab, akan tersedia dalam waktu kurang dari 18 bulan. [1] Koalisi untuk Inisiatif Kesiapsiagaan Epidemi (CEPI) - yang mengelola dana US $ 2 miliar di seluruh dunia untuk investasi cepat dan pengembangan kandidat vaksin [2] - diindikasikan pada bulan April bahwa vaksin mungkin tersedia berdasarkan protokol penggunaan darurat pada awal 2021 [3] Pada April 2020, 115 kandidat vaksin sedang dalam pengembangan, [3] [4] dengan dua organisasi telah memprakarsai studi keamanan dan efikasi Fase I-II pada subyek manusia.[5] [6] Lima kandidat vaksin sedang dalam studi keamanan Fase I pada bulan April. [3]


COVID-19 diidentifikasi pada bulan Desember 2019. [7] Wabah besar menyebar ke seluruh dunia pada tahun 2020, yang mengarah pada investasi besar dan kegiatan penelitian untuk mengembangkan vaksin.[7] [8] Banyak organisasi menggunakan genom yang diterbitkan untuk mengembangkan vaksin yang mungkin melawan SARS-CoV-2. [7] [9] [10] [11] Di Amerika Serikat, Administrasi Makanan dan Obat mengumumkan niatnya "untuk menggunakan semua fleksibilitas peraturan yang diberikan kepadanya oleh Kongres untuk memastikan pengembangan vaksin yang paling efisien dan tepat waktu untuk memerangi COVID19." [12]

Beberapa 79 perusahaan dan lembaga akademik terlibat dalam pengembangan vaksin, [4] [3] dengan tiga di antaranya menerima dukungan dari CEPI, yaitu proyeknya perusahaan bioteknologi Moderna[13] dan Inovio Pharmaceuticals, dan University of Queensland . [14] Lima ratus studi klinis di seluruh dunia, di semua tahap pengembangan vaksin dan kandidat terapeutik untuk COVID-19, telah terdaftar di Registry Percobaan Klinis Organisasi Kesehatan Dunia, pada Maret 2020. [15]

Pada awal Maret 2020, CEPI mengumumkan tujuan pendanaan US $ 2 miliar dalam kemitraan global antara organisasi publik, swasta, filantropi, dan masyarakat sipil untuk mempercepat pengembangan vaksin COVID-19, dengan komitmen hingga saat ini oleh pemerintah Denmark, Finlandia, Jerman. , Norwegia, dan Inggris. [2] Dinyatakan pada bulan April, keharusan inisiatif CEPI untuk pengembangan vaksin adalah kecepatan, kapasitas produksi, penyebaran pada skala, dan akses global. [3]

Platform teknologi

Pada bulan April, para ilmuwan CEPI melaporkan bahwa 10 platform teknologi berbeda sedang dalam penelitian dan pengembangan selama awal 2020 untuk membuat vaksin yang efektif terhadap COVID-19. [3] Target platform utama berlanjut ke studi keamanan Fase I meliputi:
·    Asam nukleat ( DNA dan RNA ) (Pengembang fase I dan kandidat vaksin: Moderna, mRNA-1273)
·    Vektor virus (pengembang Tahap I dan kandidat vaksin: CanSino Biologicsvektor adenovirus tipe 5) partikel mirip virus yang terlibat dalam replikasi DNA (Pengembang fase I dan kandidat vaksin: Institut Geno-Immune Medical Shenzhen, LV-SMENP)

Menurut CEPI, platform berbasis pada DNA atau messenger RNA banyak menjanjikan untuk mengubah fungsi antigen COVID-19 untuk menimbulkan respon imun yang kuat, dan dapat dengan cepat dinilai, disempurnakan untuk stabilitas jangka panjang, dan disiapkan untuk kapasitas produksi skala besar. [3] Platform lain yang dikembangkan pada tahun 2020 berfokus pada peptida , protein rekombinan , virus hidup yang dilemahkan , dan virus yang inaktif . [3]

Secara umum, teknologi vaksin yang dikembangkan untuk COVID-19 tidak seperti vaksin yang sudah digunakan untuk mencegah influenza, melainkan menggunakan strategi "generasi mendatang" untuk ketepatan pada mekanisme infeksi COVID-19, sementara mempercepat pengembangan untuk akhirnya mencegah infeksi dengan vaksin baru. [3] Platform vaksin dalam pengembangan juga dirancang untuk mengatasi mekanisme kerentanan infeksi terhadap COVID-19 pada subkelompok populasi tertentu, seperti lansia, anak-anak, wanita hamil, atau orang dengan sistem kekebalan yang sudah lemah. [3]

CEPI mengklasifikasikan tahap pengembangan untuk vaksin sebagai "eksplorasi" (merencanakan dan merancang kandidat, belum ada evaluasi in vivo ), "praklinis" (evaluasi in vivo dengan persiapan untuk pembuatan senyawa untuk diuji pada manusia), atau inisiasi Tahap I studi keamanan pada orang sehat . [3]

Kandidat vaksin
Seperti yang dilaporkan oleh para ilmuwan CEPI pada bulan April, 115 kandidat vaksin total sedang dalam tahap awal pengembangan, dengan 78 dikonfirmasi sebagai proyek aktif (79, menurut Milken Institute [4] ), dan 37 lainnya diumumkan, tetapi dengan sedikit informasi publik yang tersedia (dianggap dalam perencanaan atau dirancang). [3] Dari 79 proyek aktif yang dikonfirmasi, [4] 74 berada dalam pengembangan "eksplorasi" atau "praklinis", menurut laporan CEPI awal April. [3]

Pada bulan April setelah laporan CEPI diterbitkan, Fase I-II acak, percobaan intervensi untuk dosis dan penilaian efek samping dimulai di Wuhan , Cina pada kandidat vaksin, Ad5-nCoV (CanSino Biologics, table), [5] dan di Inggris pada kandidat, ChAdOx1 nCoV-19. [6] Hanya lima uji coba lain mengenai kandidat vaksin yang sedang dalam uji coba manusia Fase I, pada pertengahan April. [3]

Uji coba Fase I terutama untuk keamanan dan dosis pendahuluan dalam beberapa lusin subyek sehat, sementara uji coba Fase II - setelah sukses dalam Fase I - mengevaluasi imunogenisitas , tingkat dosis (kemanjuran berdasarkan biomarker ) dan efek buruk dari kandidat vaksin, biasanya dalam ratusan orang. [16] [17] Uji coba Fase I-II melakukan uji keamanan awal dan imunogenisitas, biasanya dilakukan secara acak, terkontrol plasebo, dan di banyak tempat, sambil menentukan dosis yang lebih tepat dan efektif. [17] Uji coba fase III biasanya melibatkan lebih banyak peserta, termasuk kelompok kontrol , dan menguji keefektifan vaksin untuk mencegah penyakit, sambil memantau efek samping pada dosis optimal. [16] [17]

Uji klinis


·  Pada 16 Maret 2020, Komisi Eropa menawarkan investasi  80 juta di CureVac , sebuah perusahaan bioteknologi Jerman, untuk mengembangkan vaksin mRNA . [42] Awal minggu itu, The Guardian melaporkan bahwa Presiden AS Donald Trump telah menawarkan CureVac "'sejumlah besar uang' untuk akses eksklusif ke vaksin Covid-19", yang ditentang oleh pemerintah Jerman . [43]

·  Pada 17 Maret 2020, perusahaan farmasi Amerika Pfizer mengumumkan kemitraan dengan perusahaan Jerman BioNTech untuk bersama-sama mengembangkan vaksin berbasis mRNA. [44] kandidat vaksin berbasis mRNA BNT162, saat ini dalam pengujian pra-klinis dengan uji klinis yang diperkirakan akan dimulai pada April 2020. [45]

·  Di Italia pada 17 Maret 2020, Takis Biotech, sebuah perusahaan biotek Italia mengumumkan mereka akan memiliki hasil pengujian pra-klinis pada bulan April 2020 dan kandidat vaksin akhir mereka dapat memulai pengujian pada manusia pada musim gugur. [46]

· Di Prancis pada 19 Maret 2020, Koalisi untuk Kesiapsiagaan Epidemi Inovasi (CEPI) mengumumkan investasi US $ 4,9 juta dalam konsorsium penelitian vaksin COVID-19 yang melibatkan Institut Pasteur , Themis Bioscience ( Wina , Austria ), dan Universitas Pittsburgh , membawa Total investasi CEPI dalam pengembangan vaksin COVID-19 mencapai US $ 29 juta. [47] Mitra investasi CEPI lainnya untuk pengembangan vaksin COVID-19 adalah Moderna, Curevac, Inovio, Novavax, Universitas Hong Kong , Universitas Oxford, dan Universitas Queensland. [47]

·  Pada 20 Maret 2020, pejabat kesehatan Rusia mengumumkan bahwa para ilmuwan telah memulai pengujian hewan terhadap enam kandidat vaksin yang berbeda. [48]

·  Peneliti Imperial College London mengumumkan pada 20 Maret 2020 bahwa mereka sedang mengembangkan vaksin RNA yang dapat menguatkan sendiri untuk COVID-19. Kandidat vaksin dikembangkan dalam 14 hari setelah menerima urutan dari China. [49]

·  Pada akhir Maret, pemerintah Kanada mengumumkan dana C $ 275 juta untuk 96 proyek penelitian penanggulangan medis terhadap COVID-19, termasuk sejumlah kandidat vaksin di perusahaan dan universitas Kanada, seperti inisiatif Medicago dan University of Saskatchewan. [39] [40] [26] [41] Sekitar waktu yang sama, pemerintah Kanada mengumumkan C $ 192 juta khusus untuk mengembangkan vaksin COVID-19, dengan rencana untuk mendirikan "bank vaksin" nasional dari beberapa vaksin baru yang dapat digunakan jika wabah koronavirus lain terjadi. [40]

· Pada tanggal 2 April 2020, para peneliti di Fakultas Kedokteran Universitas Pittsburgh melaporkan pengujian PittCoVacc, kemungkinan vaksin COVID-19 pada tikus, yang menyatakan bahwa "MNA yang memberikan vaksin subunit SARS-CoV-2 S1 menimbulkan respons antibodi spesifik antigen spesifik [ pada tikus] yang terbukti mulai 2 minggu setelah imunisasi. " [50] [51]

·  Di Kanada pada 16 April 2020, Fakultas Farmasi Universitas Waterloo mengumumkan desain calon vaksin berbasis DNA sebagai kemungkinan semprotan hidung . Dengan menggunakan bakteriofag , DNA akan dirancang untuk mereplikasi di dalam bakteri manusia untuk menghasilkan partikel seperti virus yang tidak berbahaya, yang dapat merangsang sistem kekebalan untuk menghasilkan antibodi terhadap virus SARS-CoV-2. [52]

Penelitian yang dibantu superkomputer

Pada bulan Maret 2020, pemerintah AS, industri, dan tiga universitas mengumpulkan sumber daya untuk mengakses superkomputer dari IBM , dikombinasikan dengan sumber daya komputasi awan dari Hewlett Packard Enterprise , Amazon , Microsoft , dan Google . [53] [54] Konsorsium Komputasi Kinerja Tinggi COVID-19 digunakan untuk memperkirakan penyebaran penyakit, memodelkan kemungkinan vaksin, dan menyaring ribuan senyawa kimia untuk merancang vaksin atau terapi COVID-19. [53] [54]
Konsorsium tambahan dari Microsoft, enam universitas (termasuk Institut Teknologi Massachusetts , anggota konsorsium pertama), dan Pusat Nasional untuk Aplikasi Komputer Super di Illinois, bekerja di bawah naungan C3.ai, sebuah perusahaan yang didirikan oleh pengembang perangkat lunak miliarder Thomas Siebel , saat ini mengumpulkan sumber daya superkomputer mereka untuk penggunaan yang sama seperti yang dijelaskan di atas, bersama dengan mengembangkan protokol medis dan memperkuat strategi kesehatan masyarakat di seluruh dunia, serta memberikan hibah besar kepada para peneliti yang mengusulkan untuk menggunakan AI untuk melakukan tugas serupa pada bulan Mei. . Konsorsium ini disebut C3.ai Digital Transformation Institute . [55] [56]

Vaksin tidak spesifik

Beberapa vaksin memiliki efek heterolog , juga disebut efek non-spesifik. Itu berarti mereka dapat memiliki manfaat di luar penyakit yang mereka cegah. [57] Vaksin anti-TB, vaksin BCG , adalah contoh yang sedang diuji untuk menentukan apakah ia memiliki efek perlindungan terhadap COVID-19, berdasarkan pernyataan bahwa kematian COVID-19 lebih rendah di negara-negara yang memiliki administrasi vaksin BCG rutin. [58]
Pada bulan Maret 2020, percobaan acak vaksin BCG untuk mengurangi penyakit COVID-19 dimulai di Belanda, berusaha merekrut 1.000 petugas kesehatan. [59] Percobaan acak lebih lanjut di Australia berupaya mendaftarkan 4.170 petugas kesehatan. [60] [61] 700 petugas layanan kesehatan lainnya dari Boston dan Houston akan direkrut dalam uji coba lain, [62] dan 900 petugas layanan kesehatan lainnya di Mesir dalam uji coba yang didaftarkan oleh sebuah universitas di Kairo. [63]

Keterbatasan potensial
Ada kemungkinan vaksin dalam pengembangan tidak akan aman atau efektif. [64] Satu penelitian menemukan bahwa antara 2006 dan 2015, tingkat keberhasilan mendapatkan persetujuan dari uji coba Fase I hingga fase III yang berhasil adalah 16,2% untuk vaksin, [65] dan CEPI menunjukkan tingkat keberhasilan potensial hanya 10% untuk kandidat vaksin di Pengembangan 2020. [3]
Perkembangan yang cepat dan urgensi menghasilkan vaksin untuk pandemi COVID-19 dapat meningkatkan risiko dan tingkat kegagalan pemberian vaksin yang aman dan efektif. [3] Penelitian awal untuk menilai kemanjuran vaksin menggunakan model hewan COVID-19 yang spesifik, seperti ACE2 - tikus transgenik , hewan laboratorium lain, dan primata non-manusia, menunjukkan perlunya langkah-langkah penahanan tingkat- biosafety- level 3 untuk menangani virus hidup, dan koordinasi internasional untuk memastikan prosedur keselamatan standar. [3] Laporan CEPI April 2020 menyatakan: "koordinasi dan kerja sama internasional yang kuat antara pengembang vaksin, regulator, pembuat kebijakan, penyandang dana, badan kesehatan masyarakat dan pemerintah akan diperlukan untuk memastikan bahwa kandidat vaksin tahap akhir yang menjanjikan dapat diproduksi dalam jumlah yang cukup dan dipasok secara merata ke semua area yang terkena dampak, khususnya wilayah dengan sumber daya rendah. " [3]
Sementara vaksin flu biasanya diproduksi secara massal dengan menyuntikkan virus ke dalam telur ayam , metode ini tidak akan bekerja untuk vaksin COVID-19, karena virus SARS-CoV-2 tidak dapat mereplikasi di dalam telur. [66]

Sejarah

Vaksin telah diproduksi terhadap beberapa penyakit yang disebabkan oleh coronavirus untuk penggunaan hewan, termasuk untuk virus bronkitis infeksi pada unggas, coronavirus anjing dan coronavirus kucing . [67]
Proyek-proyek sebelumnya untuk mengembangkan vaksin untuk virus dalam keluarga Coronaviridae yang mempengaruhi manusia telah ditujukan pada sindrom pernapasan akut (SARS) dan sindrom pernapasan Timur Tengah (MERS). Vaksin terhadap SARS [68] dan MERS [69] telah diuji dalam model hewan non-manusia. Pada tahun 2020, tidak ada obat atau vaksin pelindung untuk SARS yang telah terbukti aman dan efektif pada manusia. [70] [71] Menurut makalah penelitian yang diterbitkan pada 2005 dan 2006, identifikasi dan pengembangan vaksin baru dan obat-obatan untuk mengobati SARS adalah prioritas bagi pemerintah dan lembaga kesehatan masyarakat di seluruh dunia. [72] [73] [74]
Juga tidak ada vaksin yang terbukti melawan MERS. [75] Ketika MERS menjadi lazim, diyakini bahwa penelitian SARS yang ada dapat memberikan templat yang berguna untuk mengembangkan vaksin dan terapi melawan infeksi MERS-CoV. [70] [76] Pada Maret 2020, ada satu vaksin MERS (berbasis DNA) yang menyelesaikan uji klinis fase I pada manusia, [77] dan tiga lainnya sedang berlangsung, yang semuanya adalah vaksin vektor-virus, dua adenoviral- vektor (ChAdOx1-MERS, BVRS-GamVac), dan satu vektor-MVA (MVA-MERS-S). [78]

Keterangan yg salah
Posting media sosial telah mempromosikan teori konspirasi yang mengklaim virus di belakang COVID-19 diketahui dan bahwa vaksin sudah tersedia. Paten yang dikutip oleh berbagai posting media sosial merujuk paten yang ada untuk urutan genetik dan vaksin untuk jenis coronavirus lain seperti coronavirus SARS . [79] [80]

·         Referensi


1.  Grenfell, Rob; Drew, Trevor (17 February 2020). "Here's Why It's Taking So Long to Develop a Vaccine for the New Coronavirus". ScienceAlert. Archived from the original on 28 February 2020. Retrieved 26 February 2020.
2.  "CEPI welcomes UK Government's funding and highlights need for $2 billion to develop a vaccine against COVID-19". Coalition for Epidemic Preparedness Innovations, Oslo, Norway. 6 March 2020. Retrieved 23 March 2020.
3.  Thanh Le, Tung; Andreadakis, Zacharias; Kumar, Arun; Gómez Román, Raúl; Tollefsen, Stig; Saville, Melanie; Mayhew, Stephen (9 April 2020). "The COVID-19 vaccine development landscape". Nature Reviews Drug Discovery. doi:10.1038/d41573-020-00073-5ISSN 1474-1776.
4. "COVID-19 treatment and vaccine tracker" (PDF). Milken Institute. 17 April 2020. Retrieved 17 April 2020. Lay summary.
5.  Angus Liu (10 April 2020). "China's CanSino Bio advances COVID-19 vaccine into phase 2 on preliminary safety data". FiercePharma. Retrieved 13 April 2020.
7.  Fauci AS, Lane HC, Redfield RR (March 2020). "Covid-19 - Navigating the Uncharted". The New England Journal of Medicine. 382 (13): 1268–1269. doi:10.1056/nejme2002387PMC 7121221PMID 32109011.
8.    Gates B (February 2020). "Responding to Covid-19 - A Once-in-a-Century Pandemic?". The New England Journal of Medicine. doi:10.1056/nejmp2003762PMID 32109012.
9. Steenhuysen J, Kelland K (24 January 2020). "With Wuhan virus genetic code in hand, scientists begin work on a vaccine"ReutersArchived from the original on 25 January 2020. Retrieved 25 January 2020.
10.Duddu P (19 February 2020). "Coronavirus outbreak: Vaccines/drugs in the pipeline for Covid-19". Clinical Trials Arena. Retrieved 19 February 2020.
12. Coronavirus (COVID-19) Update: FDA Continues to Facilitate Development of Treatments" (Press release). U.S. Food and Drug Administration (FDA). 19 March 2020. Retrieved 7 April 2020.
13. Ziady H (26 February 2020). "Biotech company Moderna says its coronavirus vaccine is ready for first tests"CNNArchived from the original on 28 February 2020. Retrieved 2 March 2020.
14. Devlin H (24 January 2020). "Lessons from SARS outbreak help in race for coronavirus vaccine"The GuardianArchived from the original on 25 January 2020. Retrieved 25 January 2020.
15.  Cheng, Matthew P.; Lee, Todd C. Lee; Tan, Darrell H.S.; Murthy, Srinivas (26 March 2020). "Generating randomized trial evidence to optimize treatment in the COVID-19 pandemic". Canadian Medical Association Journal: cmaj.200438. doi:10.1503/cmaj.200438.
16. "Vaccine Safety - Vaccines". www.vaccines.gov. US Department of Health and Human Services. Retrieved 13 April 2020.
17."The drug development process". US Food and Drug Administration. 4 January 2018. Retrieved 12 April 2020.
18. Clinical trial number NCT04341389 for "A Phase II Clinical Trial to Evaluate the Recombinant Novel Coronavirus Vaccine (Adenovirus Vector)" at ClinicalTrials.gov
19. Clinical trial number NCT04313127 for "A Phase I Clinical Trial in 18-60 Adults" at ClinicalTrials.gov
20.  Clinical trial number NCT04324606 for "A Study of a Candidate COVID-19 Vaccine (COV001)" at ClinicalTrials.gov
21.  "NIH clinical trial of investigational vaccine for COVID-19 begins". US National Institutes of Health. 16 March 2020. Retrieved 17 March 2020.
22.  Clinical trial number NCT04283461 for "Safety and Immunogenicity Study of 2019-nCoV Vaccine (mRNA-1273) for Prophylaxis SARS CoV-2 Infection" at ClinicalTrials.gov
23.  Clinical trial number NCT04299724 for "Safety and Immunity of Covid-19 aAPC Vaccine" at ClinicalTrials.gov
24.  Clinical trial number NCT04276896 for "Immunity and Safety of Covid-19 Synthetic Minigene Vaccine" at ClinicalTrials.gov
25.  Clinical trial number NCT04336410 for "Safety, Tolerability and Immunogenicity of INO-4800 for COVID-19 in Healthy Volunteers" at ClinicalTrials.gov
26. "Saskatchewan lab joins global effort to develop coronavirus vaccine"CBC NewsThe Canadian Press. 24 January 2020. Archived from the original on 25 January 2020. Retrieved 25 January 2020.
27.  Jeong-ho L, Zheng W, Zhou L (26 January 2020). "Chinese scientists race to develop vaccine as coronavirus death toll jumps"South China Morning PostArchived from the original on 26 January 2020. Retrieved 28 January 2020.
28.  Cheung, Elizabeth (28 January 2020). "Hong Kong researchers have developed coronavirus vaccine, expert reveals"South China Morning PostArchived from the original on 28 January 2020. Retrieved 28 January 2020.
29.  Mishra M (29 January 2020). Orr B, Kuber S (eds.). "Johnson & Johnson working on vaccine for deadly coronavirus"ReutersArchived from the original on 29 January 2020. Retrieved 19 February 2020.
30.  "Vaxart (VXRT) - A long shot or perfect shot?". NASDAQ, RTTNews.com. 25 February 2020. Retrieved 1 March 2020.
31.  Gilgore S (18 March 2020). "Emergent BioSolutions dives into another coronavirus vaccine effort". Washington Business Journal. Retrieved 18 March 2020.
35.  Chen, Eli (5 March 2020). "Wash U Scientists Are Developing A Coronavirus Vaccine". St. Louis Public Radio.
36. "Defense Department Press Briefing Investigating and Developing Vaccine Candidates Against COVID-19 (Transcript)". Arlington, VA: United States Department of Defense. 5 March 2020. Retrieved 19 March 2020.
37.  Gilgore S (10 March 2020). "Novavax's coronavirus vaccine program is getting some help from Emergent BioSolutions". Washington Business Journal. Charlotte, NC: American City Business Journals.
38.  "Will take one-and-a-half to two years for India to develop vaccine for COVID-19: Health Ministry". Economic Times. 12 March 2020. Retrieved 12 March 2020.
39. "Government of Canada funds 49 additional COVID-19 research projects – Details of the funded projects". Government of Canada. 23 March 2020. Retrieved 23 March 2020.
40. Abedi M (23 March 2020). "Canada to spend $192M on developing COVID-19 vaccine". Global News. Retrieved 24 March 2020.
41.  "Medicago announces production of a viable vaccine candidate for COVID-19". Business Wire. 12 March 2020. Retrieved 24 March 2020.
42. "Coronavirus: Commission offers financing to innovative vaccines company CureVac". European Commission. 16 March 2020. Retrieved 19 March 2020.
44."Pfizer and BioNTech announce joint development of a potential COVID-19 vaccine". TechCrunch. 18 March 2020. Retrieved 18 March 2020.
45.  "COVID-19: mRNA vaccines – a promising approach to vaccine development". Shelston IP Australia – Intellectual Property & Patent Services | IP Attorneys & IP Lawyers. 23 March 2020. Retrieved 23 March 2020.
46.  "Takis, a biotech company in Castel Romano, Rome, announced that it is ready to test its COVID-19 vaccine on pre-clinical models" (PDF) (Press release). Rome: Takis Biotech. 17 March 2020. Retrieved 24 March 2020.
47. "CEPI collaborates with the Institut Pasteur in a consortium to develop COVID-19 vaccine". Coalition for Epidemic Preparedness Innovations. 19 March 2020. Retrieved 23 March 2020.
48.  Osborn A (20 March 2020). "Russia starts testing coronavirus vaccine prototypes on animals". U.S. News & World Report. Thomson Reuters. Retrieved 21 March2020.
49.  Wilson J (20 March 2020). "In pictures: the Imperial lab developing a COVID-19 vaccine" (Press release). London: Imperial College London. Retrieved 24 March2020.
51.  Kim, Eun; Erdos, Geza; Huang, Shaohua; Kenniston, Thomas W.; Balmert, Stephen C.; Carey, Cara Donahue; Raj, V. Stalin; Epperly, Michael W.; Klimstra, William B.; Haagmans, Bart L.; Korkmaz, Emrullah; Falo, Louis D.; Gambotto, Andrea (April 2020). "Microneedle array delivered recombinant coronavirus vaccines: Immunogenicity and rapid translational development". EBioMedicine: 102743. doi:10.1016/j.ebiom.2020.102743PMC 7128973PMID 32249203Lay summary – ScienceDaily (2 April 2020).
52.  "University of Waterloo developing DNA-based COVID-19 vaccine". Media Relations, University of Waterloo. 16 April 2020. Retrieved 16 April 2020.
53.  Shankland S. "Sixteen supercomputers tackle coronavirus cures in US". CNET. Retrieved 23 March 2020.
56. Broad W (26 March 2020). "A.I. Versus the Coronavirus". The New York Times. Retrieved 28 March 2020.
57.Kleinnijenhuis, J; van Crevel, R; Netea, MG (January 2015). "Trained immunity: consequences for the heterologous effects of BCG vaccination". Transactions of the Royal Society of Tropical Medicine and Hygiene. 109 (1): 29–35. doi:10.1093/trstmh/tru168PMID 25573107.
58.  de Vrieze, Jop (23 March 2020). "Can a century-old TB vaccine steel the immune system against the new coronavirus?". Science. doi:10.1126/science.abb8297. Retrieved 11 April 2020.
59.  "EudraCT 2020-000919-69". EU Clinical Trials Register. European Union. Retrieved 11 April 2020.
60.  "Murdoch Children's Research Institute to trial preventative vaccine for COVID-19 healthcare workers". www.mcri.edu.au. Murdoch Children's Research Institute. Retrieved 11 April 2020.
61. "BCG Vaccination to Protect Healthcare Workers Against COVID-19 - Full Text View - ClinicalTrials.gov". clinicaltrials.gov. US National Library of Medicine, National Institutes of Health. Retrieved 11 April 2020.
62.  "BCG Vaccine for Health Care Workers as Defense Against SARS-COV2 - Full Text View - ClinicalTrials.gov". clinicaltrials.gov. US National Library of Medicine, NIH. Retrieved 18 April 2020.
64. Thorp, H. Holden (27 March 2020). "Underpromise, overdeliver". Science. 367(6485): 1405. doi:10.1126/science.abb8492PMID 32205459.
65.  "Clinical Development Success Rates 2006-2015" (PDF). BIO Industry Analysis. June 2016.
66.  Yeung J (29 March 2020). "Millions of chickens are used to make vaccines each year. But that won't work for coronavirus". CNN. Retrieved 4 April 2020.
67.  Cavanagh D (December 2003). "Severe acute respiratory syndrome vaccine development: experiences of vaccination against avian infectious bronchitis coronavirus". Avian Pathology. 32 (6): 567–82. doi:10.1080/03079450310001621198PMID 14676007.
68.  Gao W, Tamin A, Soloff A, D'Aiuto L, Nwanegbo E, Robbins PD, et al. (December 2003). "Effects of a SARS-associated coronavirus vaccine in monkeys". Lancet. 362 (9399): 1895–6. doi:10.1016/S0140-6736(03)14962-8PMC 7112457PMID 14667748.
69.  Kim E, Okada K, Kenniston T, Raj VS, AlHajri MM, Farag EA, et al. (October 2014). "Immunogenicity of an adenoviral-based Middle East Respiratory Syndrome coronavirus vaccine in BALB/c mice". Vaccine. 32 (45): 5975–82. doi:10.1016/j.vaccine.2014.08.058PMC 7115510PMID 25192975.
70. Jiang S, Lu L, Du L (January 2013). "Development of SARS vaccines and therapeutics is still needed". Future Virology. 8 (1): 1–2. doi:10.2217/fvl.12.126PMC 7079997PMID 32201503.
71. "SARS (severe acute respiratory syndrome)"National Health Service. 5 March 2020. Archived from the original on 9 March 2020. Retrieved 31 January 2020.
72.  Greenough TC, Babcock GJ, Roberts A, Hernandez HJ, Thomas WD, Coccia JA, et al. (February 2005). "Development and characterization of a severe acute respiratory syndrome-associated coronavirus-neutralizing human monoclonal antibody that provides effective immunoprophylaxis in mice". The Journal of Infectious Diseases. 191 (4): 507–14. doi:10.1086/427242PMC 7110081PMID 15655773.
73.  Tripp RA, Haynes LM, Moore D, Anderson B, Tamin A, Harcourt BH, et al. (September 2005). "Monoclonal antibodies to SARS-associated coronavirus (SARS-CoV): identification of neutralizing and antibodies reactive to S, N, M and E viral proteins". Journal of Virological Methods. 128 (1–2): 21–8. doi:10.1016/j.jviromet.2005.03.021PMC 7112802PMID 15885812.
74. Roberts A, Thomas WD, Guarner J, Lamirande EW, Babcock GJ, Greenough TC, et al. (March 2006). "Therapy with a severe acute respiratory syndrome-associated coronavirus-neutralizing human monoclonal antibody reduces disease severity and viral burden in golden Syrian hamsters". The Journal of Infectious Diseases. 193(5): 685–92. doi:10.1086/500143PMC 7109703PMID 16453264.
75. Shehata, Mahmoud M.; Gomaa, Mokhtar R.; Ali, Mohamed A.; Kayali, Ghazi (20 January 2016). "Middle East respiratory syndrome coronavirus: a comprehensive review". Frontiers of Medicine. 10 (2): 120–136. doi:10.1007/s11684-016-0430-6PMC 7089261PMID 26791756.
76.  Butler D (October 2012). "SARS veterans tackle coronavirus". Nature. 490 (7418): 20. Bibcode:2012Natur.490...20Bdoi:10.1038/490020aPMID 23038444.
77.  Modjarrad K, Roberts CC, Mills KT, Castellano AR, Paolino K, Muthumani K, et al. (September 2019). "Safety and immunogenicity of an anti-Middle East respiratory syndrome coronavirus DNA vaccine: a phase 1, open-label, single-arm, dose-escalation trial". The Lancet. Infectious Diseases. 19 (9): 1013–1022. doi:10.1016/S1473-3099(19)30266-XPMID 31351922.
78.  Yong CY, Ong HK, Yeap SK, Ho KL, Tan WS (2019). "Recent Advances in the Vaccine Development Against Middle East Respiratory Syndrome-Coronavirus". Frontiers in Microbiology. 10: 1781. doi:10.3389/fmicb.2019.01781PMC 6688523PMID 31428074.
79.Kertscher T (23 January 2020). "No, there is no vaccine for the Wuhan coronavirus"PolitiFactPoynter InstituteArchived from the original on 7 February 2020. Retrieved 7 February 2020.
80.  McDonald J (24 January 2020). "Social Media Posts Spread Bogus Coronavirus Conspiracy Theory"FactCheck.orgAnnenberg Public Policy CenterArchivedfrom the original on 6 February 2020. Retrieved 8 February 2020.





Saturday, 18 April 2020

Dengan Vaksin COVID-19 Kembali ke 'Normal'


Ketua PBB : Hanya vaksin COVID-19 yang memungkinkan kembali ke 'normal'

 
 
Vaksin COVID-19 mungkin merupakan satu-satunya cara yang dapat mengembalikan ke "keadaan normal," kata Sekretaris Jenderal PBB Antonio Guterres pada hari Rabu, berharap hal itu terjadi sebelum akhir tahun.

"Vaksin yang aman dan efektif mungkin merupakan satu-satunya alat yang dapat mengembalikan dunia ke keadaan 'normal,' menyelamatkan jutaan nyawa dan triliunan dolar yang tak terhitung jumlahnya," tambahnya saat konferensi video dengan 50 atau lebih negara-negara Afrika yang menjadi anggota Perserikatan Bangsa-Bangsa.

Dia menyerukan percepatan pengembangan dan aksesibilitas untuk semua, menambahkan itu harus memiliki "manfaat global universal" dan "memungkinkan kita untuk mengendalikan pandemi."
Vaksin COVID-19 mungkin merupakan satu-satunya cara yang dapat mengembalikan ke "keadaan normal," kata Sekretaris Jenderal PBB Antonio Guterres pada hari Rabu, berharap untuk itu sebelum akhir tahun.

"Vaksin yang aman dan efektif mungkin merupakan satu-satunya alat yang dapat mengembalikan dunia ke situasi 'normal,' menyelamatkan jutaan nyawa dan triliunan dolar yang tak terhitung jumlahnya," tambahnya saat konferensi video dengan 50 atau lebih negara-negara Afrika anggota Perserikatan Bangsa-Bangsa.

Dia menyerukan percepatan pengembangan dan aksesibilitas untuk semua, dan menambahkan harus terdapat "manfaat seluruh dunia" dan "memungkinkan kita mengendalikan pandemi."

"Kami membutuhkan upaya ambisius untuk memastikan bahwa para pemangku kepentingan internasional beroperasi melalui pendekatan yang harmonis, terintegrasi dan percepatan untuk memaksimalkan kecepatan dan skala yang diperlukan untuk penyebaran sedunia vaksin tersebut pada akhir 2020," tegasnya.

Guterres mengatakan permohonannya pada 25 Maret untuk sumbangan $ 2 miliar untuk respons kemanusiaan PBB yang komprehensif terhadap pandemi sejauh ini telah ditingkatkan sekitar 20 persen dari jumlah itu.

Melalui Organisasi Kesehatan Dunia, PBB telah mampu melengkapi 47 negara Afrika dengan tes COVID-19, katanya.

Ketua PBB juga memuji upaya beberapa pemerintah Afrika untuk mengurangi konsekuensi dari pandemi.

Dia mengutip Uganda, yang telah memberi bisnis lebih banyak waktu untuk mengajukan pengembalian pajak mereka; Namibia, yang menyediakan pendapatan darurat bagi pekerja yang kehilangan pekerjaan; Tanjung Verde, yang menyediakan bantuan makanan; dan Mesir, yang telah mengurangi pajak pada industri.

Sumber:
Jakarta Post
https://www.thejakartapost.com/news/2020/04/16/only-a-covid-19-vaccine-will-allow-return-to-normalcy-un-chief-.html
Perserikatan Bangsa-Bangsa, Amerika Serikat / Kamis, 16 April 2020 / 08:50 pagi

Friday, 17 April 2020

Latensi Virus dan Pengaturannya (1)



Latensi virus dan pengaturannya: pelajaran dari virus gammaherpes

Meskipun banyak virus yang mampu menginfeksi host secara subklinis, tetapi hanya sedikit virus yang diketahui mengalami latensi sejati. Pada infeksi laten, genom virus lengkap dipertahankan dalam sel inang, tetapi ekspresinya dibatasi secara dramatis, sehingga hanya sedikit antigen virus dan tidak ada partikel virus yang diproduksi. Untuk memenuhi syarat sebagai latensi, bentuk infeksi samar ini harus menampilkan dua sifat tambahan: ketekunan dan reversibilitas. Reversibilitas - yaitu kapasitas genom untuk, dalam keadaan yang sesuai, mengaktifkan kembali ekspresi gen virus penuh, dengan produksi keturunan yang menular (disebut replikasi produktif atau litik) - adalah persyaratan utama latensi. Status samar yang tidak memiliki karakteristik ini lebih tepat dikategorikan sebagai infeksi yang gagal, yang biasanya terjadi ketika virus menginfeksi sel yang tidak pasif untuk replikasi virus. Nonpermisivitas dapat timbul karena kejadian di permukaan sel - mis. tidak adanya reseptor atau entry cofactor lainnya - atau karena post-entry block ke langkah selanjutnya dalam pertumbuhan virus. Ketika terdapat post-entry block (baik karena tidak adanya faktor permisif atau adanya faktor penghambat), hasil infeksi gagal.

Infeksi yang gagal dijelaskan dengan baik dalam kultur sel, tetapi karena mereka tidak dapat menyebabkan persistensi atau menyebar secara in vivo, infeksi-infeksi tersebut lebih jarang diidentifikasi dalam inang yang utuh dan kemungkinan memiliki sedikit arti biologis - pada dasarnya, virus menemui jalan buntu. Ini adalah sifat reversibilitas yang memungkinkan infeksi laten untuk menghindari jalan hidup yang sama, dan sebaliknya menjadi mekanisme yang efektif dari persistensi virus. Pembentukan latensi yang efisien memungkinkan genom virus bertahan meskipun respons imun inang terhadap banyak antigen virus, dan dalam menghadapi sinyal-sinyal merugikan lainnya yang potensial dalam lingkungan mikro. Ketika kondisi lingkungan memungkinkan, sinyal yang tepat dapat memicu repertoar penuh ekspresi gen virus, memungkinkan produksi dan penyebaran virus dilanjutkan.

Hanya beberapa keluarga virus yang diketahui mampu latensi sejati, seperti yang didefinisikan secara ketat di atas. Yang paling utama adalah virus herpes, keluarga besar dari virus DNA yang merupakan patogen penting dalam inang vertebrata asli mereka. Kapasitas untuk latensi adalah fitur penentu dari virus herpes: semua infeksi herpesviral yang diketahui menunjukkan latensi pada setiap individu yang terinfeksi. Memang, situs anatomi latensi, dan frekuensi latensi terbalik menjadi infeksi litik, merupakan penentu penting dari manifestasi klinis infeksi. Keluarga virus penting lainnya di mana latensi telah dijelaskan adalah retrovirus. Virus-virus RNA kecil yang terselubung ini mereplikasi melalui transkripsi balik gen RNA mereka; DNA yang dihasilkan membentuk persistensi dengan mengintegrasikan ke dalam genom inang, yang darinya secara umum tidak dapat dicabut. Pada sebagian besar sel yang terinfeksi dalam kultur, integran tersebut terus mengekspresikan RNA genomik dan protein virus, yang mengarah pada produksi virion keturunan. Namun, pada beberapa sel yang dikultur, integran tersebut sepenuhnya diam secara transkripsi, meskipun mereka dapat distimulasi secara eksogen untuk mengekspresikan mRNA virus dan melanjutkan produksi virus. Sel-sel ini memenuhi definisi molekul latensi.

Pada inang yang utuh, contoh latensi retroviral yang paling berkarakter terjadi pada infeksi HIV manusia, di mana subpopulasi kecil dari sel T memori yang bertahan lama dapat mengalami bentuk infeksi laten ini (Chun et al 1997). Latensi ini memiliki kepentingan klinis yang sangat besar, karena salinan “DNA” proviral DNA di tempat ini tidak dapat dihilangkan dengan obat antiretroviral konvensional, dan dapat menyebabkan kekambuhan infeksi ketika obat tersebut dihentikan (lihat Han et al 2007, Peterson et al 2007 untuk ulasan). Tetapi terbuka untuk mempertanyakan apakah latensi seperti itu penting untuk persistensi HIV dalam infeksi alami - replikasi virus aktif, yang secara terus-menerus terjadi dalam lebih banyak sel daripada yang terinfeksi secara laten, tampaknya lebih dari cukup untuk memastikan hasil ini pada inang. Infeksi HTLV pada manusia adalah kasus lain di mana latensi sejati kemungkinan ada secara in vivo. Dalam hal itu, banyak sel yang bersirkulasi menghasilkan DNA proviral tanpa adanya replikasi virus atau ekspresi gen yang jelas, meskipun peran pasti dari sel-sel ini dalam sejarah alami infeksi dan persistensi masih diperdebatkan (Asquith dan Bangham, 2008). Pada sebagian besar infeksi retroviral lainnya, masalah latensi in vivo hanya sedikit dipelajari. Jadi, meskipun latensi jelas ada pada infeksi retroviral, universalitas dan kepentingan biologisnya secara in vivo tidak mapan untuk agen ini seperti halnya untuk virus herpes.

Oleh karena itu, dalam ulasan ini kami fokus pada latensi herpesviral dan regulasi-nya, dengan referensi khusus pada virus herpes limfotropik, di mana analisis molekuler latensi paling maju.

INFEKSI HERPESVIRAL: PRIMER

Virus herpes adalah virus DNA berselubung besar yang dapat menyebabkan infeksi laten atau litik pada tingkat sel tunggal. Tiga subfamili utama herpesvirus - disebut α, β, dan γ - dikenali berdasarkan urutan filogeni. Alfavirus membentuk infeksi laten pada neuron, sedangkan gammaherpesvirus adalah lymphotropic (tropisme betaherpesvirus lebih bervariasi). Di antara virus-virus alfa dan beta, infeksi litik adalah jalur default dalam kultur. Selain itu, tidak satupun dari virus ini memiliki model kultur sel yang efisien dari latensi yang dikembangkan yang dengan setia merekap fitur kardinal infeksi laten in vivo. Akibatnya, pemahaman kita tentang replikasi litik sangat maju dalam virus ini, tetapi lebih sedikit yang diketahui tentang dasar molekuler dari keadaan laten virus-virus tersebut. Untuk sebagian besar virus ini, latensi hanya dapat dipelajari pada inang manusia atau hewan yang utuh. Ini menimbulkan hambatan eksperimental yang tangguh terhadap pemahaman mekanisme tentang latensi, karena (i) relatif sedikit sel yang terinfeksi laten ada di jaringan mana pun, dan (ii) tingkat dan tingkat ekspresi gen virus dalam latensi umumnya rendah.
Sebaliknya, di antara gammaherpesvirus, latensi umumnya (meskipun tidak selalu) jalur default dalam kultur sel. Akibatnya, biasanya mudah untuk memperoleh populasi besar sel yang terinfeksi secara laten setelah infeksi in vitro, memfasilitasi analisis ekspresi virus dan gen induk dalam populasi tersebut, serta analisis rincian genom virus dan struktur kromatin. Dalam beberapa kasus, populasi sel laten yang stabil dapat dibiakkan secara terus-menerus, memungkinkan analisis gen virus dan elemen penggerak cis yang diperlukan untuk persistensi genomik. Untuk semua alasan ini, lebih banyak yang diketahui tentang latensi di antara subkelompok limfotropik daripada tentang latensi dalam subfamili lain dari virus herpes. Oleh karena itu, dalam ulasan ini, kami fokus pada bagaimana latensi dibangun dan dipelihara dalam gammaherpesvirus, dan bagaimana proses ini diatur.

Fitur umum dari siklus replikasi gammaherpesviral

Semua virus gammaherpes mengenkapsulasi genom linier dupleks DNA dalam partikelnya. Setelah infeksi sel, DNA ini dikirim ke nukleus, di mana ia diedarkan (sebagian besar oleh mesin enzimatik inang) menghasilkan bentuk DNA sirkuler tertutup yang dapat bertahan dalam nukleus sebagai plasmid. DNA virion yang masuk umumnya tidak memiliki histones, tetapi plasmid yang dihasilkan dengan cepat dikromatisasi dalam nukleus (Tempera dan Lieberman 2010). Karena latensi umumnya merupakan jalur default pada kelompok ini, sebagian besar ekspresi gen virus dari plasmid ditutup, tetapi beberapa gen diekspresikan dari gen laten. Sebagai aturan umum, salah satu dari lebih dari gen ini mengarahkan replikasi genom virus, menggunakan urutan cis-acting (disebut oriP) sebagai asal replikasi dari plasmid. Beberapa gen latensi terlibat dalam modulasi pensinyalan inang, terutama mempengaruhi aktivasi NFkB, yang ternyata penting dalam pemeliharaan latensi (lihat di bawah). Menariknya, bagaimanapun, fungsi-fungsi umum ini sering dilakukan oleh protein virus yang memiliki sedikit homologi di berbagai gammaherpesvirus. Sebagai contoh, tidak ada protein latensi EBV yang dilestarikan dalam KSHV atau MHV68 (meskipun dua virus terakhir memiliki sejumlah gen latensi).

Seperti disebutkan di atas, latensi dapat dibalik. Karena pelengkap lengkap dari DNA virus dipertahankan dalam nukleus, dalam keadaan yang sesuai program kedua ekspresi gen virus, replikasi litik, dapat diaktifkan. Dalam program ini, ekspresi dari hampir semua ORF virus diaktifkan, dalam kaskade yang diatur sementara. Tiga gelombang utama ekspresi gen virus terjadi: gen awal dini (IE), gelombang pertama, sebagian besar merupakan pengatur ekspresi gen; mereka mengaktifkan gen-gen tertunda awal (DE), banyak di antaranya adalah fungsi-fungsi yang terlibat dalam replikasi DNA, transduksi sinyal, penghentian sintesis makromolekul host dan penghindaran kekebalan tubuh. Ekspresi DE memicu sintesis DNA virus yang kuat - yang sekarang dipisahkan dari inang, dan dilanjutkan dengan mekanisme bergulir-lingkaran. Setelah replikasi DNA, gen akhir (L) diaktifkan; ini sebagian besar komponen struktural virion, dan akumulasi mereka mengarah ke enkapsulasi genom virus yang baru direplikasi menjadi virion keturunan. Berbeda dengan gen latensi, ada konservasi ekstensif gen siklus litik di semua virus herpes. Dalam ketiga virus yang sedang ditinjau di sini, reaktivasi litik dikendalikan oleh satu atau lebih (biasanya satu) pengatur utama transkripsi. Ekspresi dari apa yang disebut gen saklar protein litik dibungkam dalam latensi, tetapi dihidupkan oleh semua sinyal yang memicu reaktivasi litik; aktivator ini, pada gilirannya, memicu ekspresi gen hilir untuk memulai siklus litik.

Gammaherpesvirus dengan demikian menghadapi sejumlah masalah umum yang harus dipecahkan agar latensi dapat ditegakkan dan dipelihara.
Pertama, genom virus yang masuk harus dikrominisasi, dan kontrol epigenetik dan genetik dibuat yang memungkinkan untuk program transkripsi laten.
Kedua, fungsi latensi harus menyediakan replikasi yang stabil dari oriP, dan mekanisme untuk memastikan pemisahan genom virus ke sel anak jika sel yang terinfeksi secara laten harus membelah.

Ketiga, regulator pensinyalan laten harus menciptakan lingkungan yang mendorong stabilitas latensi tanpa menjadikannya tidak dapat diubah. Bagian dari ini melibatkan membangun kontrol genetik dan epigenetik atas ekspresi protein saklar litik, serta kontrol biokimiawi atas fungsinya. Akhirnya, pada inang yang utuh, latensi yang berhasil mungkin juga memerlukan modulasi fungsi sel inang, terutama yang memengaruhi umur dan potensi proliferatif sel yang terinfeksi secara laten. Pemahaman molekuler kami tentang semua masalah ini masih sangat tidak lengkap, tetapi beberapa tema pemersatu mulai terlihat. Meskipun protein latensi kurang terkonsentrasi di antara virus, kesamaan dalam mode yang digunakannya untuk mempromosikan pemeliharaan episom dan dalam jalur pensinyalan yang mereka lakukan muncul. Dalam apa yang berikut, kami membahas secara rinci strategi latensi dari tiga virus gammaherpes individu, dengan perhatian khusus pada tema-tema ini - dan variasinya.
Pada infeksi de novo, DNA virion yang masuk sebagian besar tidak termetilasi. Ini penting karena Zta mengikat secara istimewa ke situs-situs yang dimetilasi di banyak elemen rekognisi (Bhende et al., 2004); dengan demikian, meskipun ada ledakan sintesis Zta setelah infeksi sel B de novo (Kalla et al, 2010), ini tidak memicu masuk langsung ke dalam siklus litik. Ketika genom EBV dikromatisasi, metilasi CpG berlanjut; Namun, pada saat sebagian besar situs target Zta dimetilasi, ekspresi Zta telah diatasi oleh pembentukan kompleks represif pada promotor BZLF1 - terutama melalui pengikatan MEF2D terfosforilasi (yang mengikat ke 3 situs dalam promotor Zta) dan perekrutan deasetilase histone (Bryant dan Farrell, 2002). Dengan demikian, tanda epigenetik genom EBV memainkan peran sentral dalam mengatur replikasi virus selama pembentukan latensi. Juga harus ditunjukkan bahwa promotor inti yang mendorong ekspresi Zta tidak memiliki dinukleotida CpG dan karenanya tidak pernah dimetilasi. Ini mungkin fitur utama yang memungkinkan ekspresi awal Zta mengikuti rangsangan reaktivasi yang tepat.

Sejumlah faktor dapat menghambat sakelar laten-litik dan dengan demikian menstabilkan latensi. Yang paling utama adalah aktivasi faktor transkripsi NFkB. Subunit p65 dari faktor transkripsi ini dapat mengganggu aktivasi Zta dari promotor target; penghambatan ini dimediasi melalui interaksi arah p65 dengan Zta (Gutsch et al., 1994). Antagonisme serupa dari reaktivasi litik oleh NFkB aktif juga terlihat pada infeksi KSHV dan MHV68 (lihat di bawah).

Isyarat in vivo apa yang memberi sinyal EBV untuk mengaktifkan kembali dari sel B yang terinfeksi secara laten? Data dari beberapa kelompok kini menunjukkan bahwa stimulasi diferensiasi sel plasma mengarah pada reaktivasi virus (Bhende et al., 2007; Laichalk dan Thorley-Lawson, 2005; Sun dan Thorley-Lawson, 2007). Faktor seluler kritis yang terlibat dalam memulai reaktivasi EBV adalah XBP-1, yang biasanya memainkan peran sentral dalam respon protein tanpa lipatan seluler (Bhende et al., 2007; Sun dan Thorley-Lawson, 2007). Ekspresi XBP-1 diinduksi oleh BLIMP-1, regulator utama diferensiasi sel plasma. XBP-1 adalah anggota keluarga CREB dari faktor transkripsi dan terikat ke situs di promotor EBV Zta yang sebelumnya telah terbukti mengikat protein CREB dan AP-1. Dengan demikian, EBV tampaknya mampu merebut diferensiasi sel plasma untuk mengubah sel penghasil antibodi menjadi pabrik virus. Pertanyaan besar yang tersisa adalah: apa yang mengatur diferensiasi sel B yang terinfeksi secara laten menjadi sel plasma? Saat ini, jawabannya belum diketahui. Meskipun pengenalan antigen serumpun adalah salah satu stimulus tersebut, dalam kasus MHV68 antigen virus telah diidentifikasi yang dapat mendorong diferensiasi sel plasma (Liang et al., 2009). Hal ini menunjukkan kemungkinan menggoda bahwa diferensiasi sel plasma dari sel B yang terinfeksi secara laten dapat diatur oleh virus daripada oleh stimulasi antigen. Tetapi banyak kemungkinan lain tetap ada, dan bisa dibayangkan bahwa kedua faktor virus dan inang memodulasi keputusan ini.

PROGRAM LATENSI EBV

(i) Program Pertumbuhan
Segera setelah identifikasi EBV pada tumor limfoma (BL) Burkitt, ditunjukkan bahwa virus dapat secara efisien mengabadikan sel B primer ke LCLs (Henle et al., 1967). Penemuan ini memiliki dampak besar di lapangan, karena (i) menyediakan sumber sel B yang terinfeksi secara laten untuk dipelajari; dan (ii) tampaknya memperkuat hubungan antara infeksi EBV dan asal-usul BL. 20 tahun berikutnya sebagian besar dihabiskan untuk mengidentifikasi dan mengkarakterisasi gen virus yang diekspresikan dalam LCLs [diulas dalam (Bornkamm dan Hammerschmidt, 2001)]. Pekerjaan ini mengarah pada identifikasi 9 protein virus, bersama dengan beberapa RNA non-coding, yang secara konsisten terdeteksi.

Karena produk-produk gen ini memicu proliferasi sel B, mereka kadang-kadang disebut sebagai "program pertumbuhan" EBV. Protein virus yang diekspresikan dapat dipecah menjadi 2 kelompok berbeda - 6 antigen nuklir (antigen nuklir Epstein-Barr, EBNA) dan 3 antigen membran (protein membran terkait-latensi, LMP). Gen-gen virus yang diekspresikan selama latensi tidak berkerumun di satu wilayah, tetapi tersebar di sebagian besar genom virus. Namun, promotor dan elemen cis yang mengendalikan gen ini sebenarnya berkerumun di wilayah yang relatif kecil yang mencakup terminal berulang yang menyatu dari episome virus (lihat Gambar 1).


                                                                     Gambar 1
Ilustrasi skematik dari EBV EBNA dan transkripsi gen LMP, dan pengaturan otomatis ekspresi gen terkait latensi virus dengan produk gen EBNA. Tampilan proses transkripsi gen EBNA Cp dan Wp-driven ditampilkan, menggambarkan organisasi ekson segera hilir masing-masing promotor. Transkrip yang diprakarsai oleh Cp berisi 2 ekson unik, C1 dan C2, yang terpecah ke sejumlah variabel ekson W1 dan W2 yang dikodekan dalam pengulangan internal 3.0Kb. Transkrip yang diprakarsai oleh Wp berisi ekson unik tunggal, W0, yang terhubung ke sejumlah variabel ekson berulang W1 dan W2. Lihat teks untuk detail tambahan mengenai ekspresi gen EBV selama berbagai tahap infeksi. Juga ditunjukkan dalam inset adalah topologi membran yang diprediksi dari protein LMP-1 dan LMP-2a, bersama dengan mitra yang berinteraksi dengan sel yang diketahui dan jalur pensinyalan yang diaktifkan oleh protein ini.

Indikasi awal dari kompleksitas ekspresi gen yang terkait dengan latensi EBV datang dari karakterisasi transkripsi gen EBNA. Studi-studi ini mengungkapkan bahwa transkrip gen EBNA semua berbagi 5 ekson umum yang disambungkan dengan pengkodean ekson yang terletak di ujung 3 transkrip ini (Bodescot et al., 1986; Bodescot dan Perricaudet, 1986, 1987; Bodescot et al. , 1987; Sampel et al., 1986; Speck et al., 1986; Speck dan Strominger, 1985, 1987). Pengecualian adalah EBNA-LP, yang dikodekan oleh 5 ekson umum yang dibagi di antara semua transkrip gen EBNA (Sample et al., 1986; Speck et al., 1986). Kehadiran kodon inisiasi terjemahan EBNA-LP ditentukan oleh splicing alternatif dan dengan demikian baik EBNA-LP coding dan EBNA_LP- transkrip non-coding dihasilkan - mungkin memastikan terjemahan yang efisien dari urutan kode gen EBNA hilir hadir dalam RNA yang terakhir (Rogers et al. al., 1990).

Selama fase awal infeksi EBV, transkripsi gen EBNA dimulai dari promotor, Wp, yang terletak di dalam pengulangan internal utama virus (IR1; panjang pengulangan 3Kb) (Woisetschlaeger et al., 1989; Woisetschlaeger et al., 1990) . Ada banyak salinan promotor ini dan ini secara kolektif tampaknya berfungsi sebagai "saklar pengapian" untuk meluncurkan transkripsi gen EBNA dalam sel B yang baru terinfeksi yang beristirahat. Ekspresi gen EBNA yang paling proksimal, EBNA-LP dan EBNA2, adalah protein virus pertama yang diekspresikan (Allday et al., 1989; Rooney et al., 1989) dan berfungsi bersama-sama untuk mendorong perubahan dalam pemanfaatan promotor ke promotor kedua, diistilahkan dengan Cp, terletak tepat di hulu dari wilayah pengulangan IR1 (Jin dan Speck, 1992; Woisetschlaeger et al., 1991; Woisetschlaeger et al., 1990). Promotor ini mendorong ekspresi dari EBNA yang tersisa (SAM- apakah ini pernyataan yang akurat ?? Ya). Saklar ini didorong oleh interaksi EBNA2 dengan faktor transkripsi seluler RBP-Jk (juga dikenal sebagai CBP-1 dan CSL), yang biasanya berfungsi dalam regulasi gen dalam jalur pensinyalan Notch Celluler (Grossman et al., 1994; Henkel et al., 1994; Waltzer et al., 1995; Zimber-Strobl et al., 1994). Dua EBNA lainnya, EBNA3A dan EBNA3C, juga berinteraksi dengan RBP-Jk dan menggantikan EBNA2 - dengan demikian berfungsi sebagai modulator dari kegiatan regulasi transkripsi EBNA2 (Bain et al., 1996; Johannsen et al., 1996; Radkov et al., 1997; Radkov et al., 1997; Radkov et al., 1999; Robertson et al., 1995; Waltzer et al., 1996; Zhao et al., 1996). Interaksi EBNA2 dengan RBP-Jk juga berfungsi untuk mengaktifkan transkripsi gen LMP.

Produk penting dari transkrip Cp adalah EBNA-1, yang memainkan peran sentral dalam latensi dengan mengikat urutan dalam oriP dan mempromosikan inisiasi replikasi DNA dari episom virus, yang sebagian besar dipengaruhi oleh enzim seluler dan hasil dalam konser dengan host. Replikasi DNA (Yates et al. 1985; Reisman et al., 1985). Selain fungsi ini, EBNA-1 juga memainkan peran penting dalam segregasi plasmid dalam membagi sel, melalui kemampuannya untuk berafiliasi dengan kromosom inang metafase. Akibatnya, genom virus ditambatkan ke inang kromosom dan karenanya dapat didistribusikan secara pasif ke sel-sel anak melalui kerja gelendong mitosis. Lesi mutasional di daerah EBNA-1 yang bertanggung jawab untuk tethering ini tidak dapat membentuk episom yang stabil dalam membagi sel (Sears et al., 2004, Nayyar et al, 2009).

Selain fungsi replikasinya, EBNA-1 juga merupakan aktivator transkripsi. Ketika terikat pada urutan oriP, yang hanya hulu dari Cp, ia dapat mengatur transkripsi dari promotor ini (Puglielli et al., 1996; Reisman dan Sugden, 1986; Sugden dan Warren, 1989). Dengan demikian, peralihan dari Wp ke Cp mencerminkan pergeseran dari penggunaan promotor virus yang diatur oleh faktor transkripsi seluler ke yang dikendalikan secara ketat oleh faktor virus.

Manakah dari 9 protein yang berhubungan dengan latensi yang diperlukan untuk mengabadikan EBV sel B primer manusia? Beberapa penelitian telah menunjukkan persyaratan untuk EBNA1, EBNA2, EBNA3a, EBNA3c dan LMP-1, sementara EBNA3b dan LMP2a / b tampaknya dapat diabaikan [diulas dalam (Bornkamm dan Hammerschmidt, 2001)]. Tidak ada upaya untuk menghasilkan virus EBNA-LP null telah dilaporkan, karena kesulitan menjatuhkan semua kemungkinan produk yang disambungkan yang dapat / dapat menyandikan bentuk fungsional EBNA-LP. Namun, penghapusan terminal-C unik 45aa dari EBNA-LP telah terbukti secara signifikan merusak pembentukan LCL (Mannick et al., 1991; Wang et al., 1985).

Sehubungan dengan aktivitas transformasi, hanya satu dari antigen terkait latensi EBV, LMP-1, yang secara langsung ditunjukkan sebagai onkogen, sebagaimana dinilai oleh tes transformasi pertumbuhan standar pada fibroblast. LMP-1 adalah anggota superfamili reseptor TNF, dan tampaknya berfungsi sebagai reseptor CD40 aktif konstitutif [untuk perincian tentang struktur dan fungsi LMP-1 lihat (Bornkamm dan Hammerschmidt, 2001)]. LMP-1 adalah reseptor ligand yang secara konstitusional melakukan trimerisasi dan merekrut sejumlah faktor sitoplasma [misalnya, faktor terkait reseptor TNF] yang terlibat dalam mediasi pensinyalan reseptor. Terutama, ekspresi LMP-1 pada limfosit B sangat mengatur aktivitas NF-κB (Izumi dan Kieff, 1997). LMP-1 null EBV tidak dapat mengabadikan sel B manusia primer (Izumi et al., 1997; Kilger et al., 1998), meskipun telah ditunjukkan bahwa fungsi LMP-1 dapat digantikan oleh pertumbuhan LMP-1 yang berkelanjutan. null sel E yang terinfeksi EBV pada lapisan pengumpan fibroblas (Dirmeier et al., 2003).

Studi yang lebih baru telah menunjukkan bahwa protein pemeliharaan episom EBNA1 juga dapat dibuang untuk keabadian sel B, meskipun EBNA1 null EBV beberapa ribu kali lipat kurang efisien dalam menghasilkan LCLs (Humme et al., 2003). Seperti yang diharapkan, berdasarkan fungsi EBNA1 yang diketahui dalam mempertahankan episom virus, semua LCL yang dihasilkan dengan virus null EBNA1 mengandung genom EBV terintegrasi. Integrasi genom virus akan menghilangkan persyaratan untuk EBNA1 dalam pemeliharaan episom virus, tetapi tidak perannya yang diusulkan dalam meningkatkan transkripsi gen LMP dan EBNA. Dengan demikian, nampaknya dalam LCL yang dihasilkan dengan EBNA1 nol EBV akan ada seleksi untuk acara integrasi yang mengimbangi peran aktivasi transkripsi EBNA1 dari ekspresi gen yang terkait dengan latensi terkait EBV. Kelangkaan dari kejadian-kejadian seperti itu mungkin menyebabkan pengurangan tajam dalam frekuensi pertumbuhan LCL dengan EBNA-1 mutan nol.

(ii) Program latensi alternatif

Sementara studi awal tentang EBV mengabadikan garis sel limfoblastoid dan membentuk garis sel tumor BL mendukung gagasan peran langsung untuk proliferasi sel B yang digerakkan oleh EBV dalam genesis BL, analisis biopsi BL segar yang lebih hati-hati, dan jalur awal jalur sel BL mengungkapkan pola ekspresi gen EBV yang jauh lebih terbatas (Rowe et al., 1986; Rowe et al., 1987). Pada sebagian besar tumor BL, satu-satunya antigen virus yang dapat dideteksi adalah EBNA1 (ini sekarang disebut sebagai latensi tipe I).  Analisis selanjutnya dari karsinoma nasofaring dan limfoma Hodgkin yang positif EBV mengungkapkan pola lain terbatas ekspresi gen virus, di mana LMP-1 dan / atau ekspresi LMP-2 bersama dengan EBNA1 dapat dideteksi (sekarang disebut latensi tipe II; semakin besar, pertumbuhan -promoting program LCL sekarang ditunjuk tipe III latency) (Deacon et al., 1993; Herbst et al., 1991; Oudejans et al., 1996). Dalam semua tumor ini, tema umum adalah ekspresi EBNA1 tanpa adanya gen EBNA lainnya. Karena semua transkripsi gen EBNA dalam EBV LCLs didorong dari unit transkripsi tunggal, ini menimbulkan pertanyaan tentang bagaimana program EBNA1 diatur. Hal ini akhirnya mengarah pada identifikasi promotor alternatif, Qp, yang terletak di hilir EBNA2 coding exon (Schaefer et al., 1995). Khususnya, transkrip yang diprakarsai oleh Qp menyambung secara eksklusif ke ekson pengkodean EBNA1 - melewati ekson yang mengkode keluarga EBNA3 antigen nuklir (Gambar 1). Bagaimana selektivitas dalam pemilihan lokasi sambaran ini tercapai masih merupakan misteri. Sementara EBNA1 meningkatkan regulasi gen EBNA dan LMP melalui pengikatan pada oriP, EBNA1 berpotensi menghambat transkripsi dari Qp (Sample et al., 1992). Sebuah survei lebar genom untuk situs pengikatan EBNA1 dalam genom EBV mengungkapkan hanya dua situs di luar oriP - keduanya memetakan di hilir situs inisiasi transkripsi Qp (Jones et al., 1989). Tidak seperti Cp dan Wp, Qp adalah promotor tanpa TATA yang muncul terkait dengan promotor yang ditemukan di hulu gen rumah tangga - menunjukkan bahwa itu dapat berfungsi sebagai promotor default untuk memastikan ekspresi EBNA1 yang berkelanjutan tanpa adanya inisiasi transkripsi dari Cp dan / atau Wp (Schaefer et al., 1997; Schaefer et al., 1995).

Mengingat apa yang kita ketahui tentang autoregulasi ekspresi gen EBNA (lihat di atas), bagaimana transkripsi gen EBNA yang diprakarsai Cp / Wp ditutup pada tumor terkait EBV yang muncul pada individu yang imunokompeten? Sejumlah besar penelitian telah menunjukkan bahwa Cp dan Wp sangat dimetilasi dalam tumor ini, sementara Qp tetap tidak dimetilasi dan aktif [untuk tinjauan lihat (Tao dan Robertson, 2003)]. Metilasi DNA yang mungkin terlibat dalam memodulasi ekspresi gen virus tidak terlalu mengejutkan, karena telah ditunjukkan bahwa genom EBV telah mengalami penindasan CpG yang luas selama evolusi - mungkin sebagai konsekuensi dari metilasi genom virus. Lebih lanjut, pentingnya metilasi DNA dalam menekan aktivitas transkripsi Cp / Wp dalam garis sel BL didukung oleh tiga pengamatan eksperimental independen: (i) penyimpangan beberapa garis sel BL untuk ekspresi semua gen EBNA dan LMP (tipe III) latensi) berkorelasi dengan hilangnya metilasi di sekitar Cp dan Wp; (ii) penghambatan aktivitas DNA methyltransferase menginduksi transkripsi dari Cp / Wp dalam garis sel BL yang menunjukkan program latensi tipe I; dan (iii) konstruk reporter yang berisi urutan luas hulu dan hilir Cp aktif ketika ditransfungsikan menjadi garis sel BL yang memperlihatkan program latensi tipe I. Hasil terakhir berpendapat bahwa sel-sel dalam latensi tipe I mengandung faktor-faktor transkripsi yang diperlukan untuk mendorong transkripsi yang diprakarsai oleh Cp / Wp, tetapi dicegah melakukannya karena genom virusnya dimetilasi dan dalam konformasi yang tidak aktif secara transkripsi.

Karena program pertumbuhan / keabadikan EBV tidak digunakan pada tumor yang terkait EBV, ini menimbulkan pertanyaan apakah EBV benar-benar terkait secara kausal dengan tumorigenesis dalam kasus-kasus ini - kekhawatiran yang diperparah oleh penemuan bahwa bentuk BL ada yang tidak terkait dengan EBV infeksi. Faktanya, fitur umum yang dimiliki oleh semua kasus BL bukanlah kehadiran EBV DNA tetapi translokasi gen c-myc ke salah satu lokus imunoglobulin, yang menyebabkan disregulasi ekspresi c-myc. Meskipun ada data yang menarik untuk menghubungkan infeksi EBV dengan pengembangan BL, HD dan NPC, sekarang jelas bahwa peran EBV dalam generasi tumor terkait EBV lebih kompleks daripada yang sebelumnya telah diakui. Untuk perawatan yang lebih rinci dari masalah ini lihat ulasan berikut (Ambinder, 2007; Thorley-Lawson dan Allday, 2008; Vereide dan Sugden, 2009).

EBV LATENSI DALAM KONTEKS ALAMINYA

Semua studi di atas mencerminkan analisis latensi EBV dalam konteks yang sangat abnormal dari tumor atau LCL yang diinduksi EBV. Tetapi seperti apa latensi pada kebanyakan kasus - yaitu infeksi EBV persisten pada individu seropositif yang sehat? Thorley-Lawson dan rekannya telah menunjukkan bahwa dalam darah perifer dari individu-individu tersebut, EBV ditemukan secara eksklusif dalam sel B memori istirahat (CD20 +, CD27 +, CD5-, CD10-, IgD-), dan tidak dalam limfoblas aktif (Babcock et al. , 1998). Analisis ekspresi gen virus dalam sel B memori istirahat ini gagal mendeteksi ekspresi antigen virus yang terkait dengan program pertumbuhan EBV (latensi tipe III), kecuali untuk deteksi sporadis transkrip EBNA1 yang diprakarsai dari Qp [untuk tinjauan lihat (Thorley lihat -Lawson, 2001; Thorley-Lawson et al., 2008)]. Yang terakhir tampaknya sesuai dengan sirkulasi sel B memori yang baru-baru ini mengalami putaran pembelahan sel. Apakah sel-sel memori B yang terinfeksi EBV ini adalah antigen yang dialami masih belum terselesaikan - namun, telah ditentukan bahwa mereka telah menjalani kedua isotipe switching dan hypermutation somatik, menunjukkan pemilihan antigen.

Bagaimana EBV masuk ke kumpulan sel B memori?

Pemeriksaan jaringan amandel telah mengungkapkan adanya infeksi EBV pada: (i) sel B naif (CD19 +, sIgD +) yang menunjukkan fenotip limfoblastoid dan latensi tipe tampilan III; (ii) sel B pusat germinal yang menunjukkan program latensi tipe II; (iii) proliferasi sel B memori (hanya EBNA1; latensi tipe I); dan (iv) sel plasma, di mana EBV memasuki siklus litik, seperti yang dibahas sebelumnya (Thorley-Lawson et al., 2008). Dengan demikian, infeksi EBV dalam sel B pusat germinal sebagian besar merekapitulasi program ekspresi gen virus pada tumor limfoma Hodgkin EBV-positif, sementara infeksi EBV dalam memori bersepeda sel B merekapitulasi program latensi yang diamati pada tumor BL endemik. Mengapa EBV mengembangkan serangkaian program latensi yang rumit ini? Berdasarkan snap shot ekspresi gen EBV ini dalam populasi sel B yang berbeda, telah diusulkan bahwa EBV mengacaukan diferensiasi sel B yang normal untuk mendapatkan akses ke kumpulan sel B memori (lihat Gambar 2). Model ini mendalilkan bahwa infeksi virus pada sel B yang naif menghasilkan pembentukan limfoblas teraktivasi yang tampak secara fenotip mirip dengan limfoblas teraktivasi antigen. 

Beberapa dari limfoblas yang terinfeksi virus ini kemudian membentuk dan / atau berpartisipasi dalam reaksi pusat germinal, di mana ekspresi LMP-1 menyediakan sinyal yang meniru bantuan sel T CD4 + (pensinyalan CD40) sementara LMP-2a memberikan sinyal yang meniru sinyal kelangsungan hidup esensial yang biasanya disediakan oleh reseptor sel B - memungkinkan sel B yang terinfeksi EBV untuk transit melalui reaksi pusat germinal. Satu-satunya antigen virus yang diekspresikan dalam sel B pusat germinal yang terinfeksi EBV adalah EBNA1, yang berfungsi untuk mempertahankan episom virus dalam proliferasi sel B pusat germinal. Dari pusat germinal ini, sel-sel memori B yang terinfeksi EBV dan sel-sel plasma muncul. Sel-sel memori B yang keluar dari jaringan limfoid dan memasuki perifer kemudian berhenti bersepeda dan mematikan transkripsi gen EBNA1 - mungkin karena akumulasi EBNA1 yang secara negatif memberi umpan balik pada Qp, mematikan transkripsi gen EBNA1. Analisis metilasi genom virus dalam sel B yang diisolasi dari darah tepi individu seropositif yang sehat mengungkapkan bahwa, seperti status genom virus pada tumor limfoma BL dan Hodgkin, Cp dan Wp dimetilasi sedangkan Qp dilindungi dari metilasi (Paulson dan Speck, 1999).




                                                                                Gambar 2
Model yang menggambarkan berbagai program latensi EBV yang diekspresikan selama perkembangan sel B naif yang terinfeksi melalui reaksi pusat germinal dan pembentukan latensi dalam sel B memori. Juga ditunjukkan reaktivasi virus terkait dengan diferensiasi sel plasma. Lihat teks untuk detail tambahan.

Singkatnya, EBV telah mengembangkan serangkaian program latensi kompleks yang memungkinkan virus untuk bernavigasi dari infeksi sel B yang naif saat istirahat (populasi sel B dominan yang ditemui virus selama tahap awal infeksi) untuk akhirnya mendapatkan akses ke memori Reservoir sel B. Sementara mungkin ada peran antigen dalam proses ini, model paling sederhana melibatkan EBV yang mendorong diferensiasi sel B tanpa adanya sinyal normal dari reseptor sel B atau sel T CD4 +. Dalam proses ini, EBV mengambil keuntungan dari strategi antimikroba inang purba - metilasi DNA yang digerakkan sel inang - untuk secara strategis membungkam ekspresi gen virus ketika infeksi berkembang dari sel B naif ke reaksi pusat germinal. Selain metilasi genom virus, modulasi aktivitas NF-κB dan manipulasi jalur pensinyalan Notch melalui interaksi dengan protein pengikat DNA host RBP-Jκ / CBF-1 / CSL, merupakan dua jalur utama yang ditargetkan oleh EBV. Tujuan akhirnya, membangun latensi dalam sel B memori, dengan jelas memberi virus tipe sel yang tahan lama untuk bertahan dan menghindari deteksi kekebalan. 


LATENSI KSHV DAN KONTROLNYA

Gambaran Umum KSHV

KSHV (juga disebut human herpesvirus 8) ditemukan pada tahun 1994 dalam pencarian agen virus dalam sarkoma Kaposi, sebuah neoplasma sel endotel. Penelitian epidemiologi selanjutnya menegaskan hubungan etiologi dengan KS (lihat Cohen et al 2005 untuk ulasan), tetapi juga mengungkapkan bahwa secara filogenetik, KSHV termasuk dalam herpesviruses limfotropik. Ini memicu pencarian untuk DNA KSHV dalam berbagai penyakit limfoproliferatif, dan menyebabkan keterkaitannya dengan dua kelainan sel B: limfoma efusi primer (PEL) dan penyakit Castlemen multisentrik (MCD) (Cesarman et al; 1995; Soulier et al 1995 ). Walaupun sequelae infeksi KSHV jarang terjadi, mereka mencerminkan fakta bahwa pada inang seropositif yang sehat, sel B positif CD19 tampaknya menjadi target utama infeksi KSHV (Ambroziak et al 1995).

KSHV dapat secara efisien menginfeksi banyak jenis sel yang melekat dalam kultur (sel endotel, fibroblast, sel epitel), termasuk banyak sel yang terinfeksi tidak pernah diamati secara in vivo (Vieira dkk. 2001 dkk; Bechtel dkk 2003). Seperti pada EBV, jalur default yang mengikuti infeksi in vitro ini adalah latensi. Meskipun beberapa sel yang terinfeksi dengan cara ini tidak dapat diinduksi secara litik, banyak yang tidak - menunjukkan bahwa tidak semua garis sel yang dikultur yang memungkinkan masuknya virus mendukung latensi yang sebenarnya. Meskipun demikian, banyak jalur tersedia di mana siklus replikasi virus lengkap dapat diamati.

Namun secara paradoks, stok KSHV tidak memulai infeksi dari cell line B yang sudah mapan - mis. BL line atau EBV-induced LCLs (Bechtel et al 2003, Renne et al 1998). Mengapa hal ini tidak jelas, tetapi telah menjadi hambatan utama untuk mempelajari infeksi limfoid oleh KSHV. Namun, baru-baru ini dua kelompok telah dapat mengamati infeksi sel B primer secara in vitro. Jika sel B tersebut berasal dari darah perifer, mereka harus diaktifkan terlebih dahulu dengan pengobatan dengan ligan IL4 dan CD40 (Rappocciolo et al 2008). Namun, sel B yang berasal dari tonsil dapat terinfeksi tanpa pretreatment seperti itu, mungkin mencerminkan fakta bahwa sel tonsil sudah sangat diaktifkan secara in vivo (Myoung dan Ganem, 2010). Dalam kedua situasi, dan sangat berbeda dengan infeksi EBV sel B primer secara in vitro, tidak ada pengabadian sel B yang mengikuti infeksi KSHV. Faktanya, latensi KSHV dalam semua jenis sel tidak memiliki aktivitas pengabadikan (Bechtel et al 2003; Ciufo et al 2004; Grossmann dan Ganem, 2006) - menunjukkan bahwa KSHV tidak memiliki analog dari program pertumbuhan EBV (latensi III). Memang, tidak ada gen latensi EBV yang diketahui memiliki homolog di KSHV.

Genom KSHV, seperti yang diekstraksi dari virion, adalah dupleks linier 165 kb (Renne et al 1996). Wilayah pengkodean yang memiliki setidaknya 87 kerangka pembacaan terbuka atau open reading frame (ORF) terdiri dari 140kb pusat genom, dan diapit oleh pengulangan ekstensif, nonkode, kaya GC (pengulangan terminal, TR) (Lagunoff dan Ganem, 1997). Setelah infeksi, seperti pada EBV, genom beredar di dalam nukleus (Renne et al 1996) dan, dalam sel yang terinfeksi secara laten, dipertahankan sebagai plasmid nuklir yang dikromatisasi. Replikasi laten DNA berasal dari asal (oriP) di TRs (Ballastas et al 1999; 2001; Hu et al 2002; Grundhoff dan Ganem 2003), dan genom dipertahankan pada jumlah salinan yang relatif rendah.

Dalam KSHV, gen virus tunggal, (RTA, untuk aktivator replikasi dan transkripsi) mengendalikan peralihan dari latensi ke pertumbuhan litik (Sun et al 1998; Lukac et al 1998, 1999).  RTA adalah protein pengikat DNA spesifik-urutan yang dapat berfungsi sebagai aktivator transkripsi, dan mutasi nol yang direkayasa menjadi genom KSHV berdurasi penuh menghasilkan virus yang tidak dapat diaktifkan kembali dari latensi (Xu et al 2005). Fungsi transaktivasi RTA mengontrol reaktivasi dengan menyalakan banyak promotor IE dan DE, dengan cara yang secara analog dengan peran Zta dalam EBV. (KSHV mengkodekan homolog jauh dari Zta, tetapi protein ini, disebut RAP atau K8, berfungsi terutama dalam replikasi DNA siklus-litik di KSHV). Situs pengikatan RTA berafinitas tinggi ada dalam promotor beberapa gen siklus-litik utama, dan juga dekat asal-usul replikasi DNA siklus-litik (Song et al 2003) (di mana diduga bahwa pengikatan RTA mempromosikan konformasi kromatin terbuka yang menguntungkan untuk replikasi). Namun, banyak gen yang diaktifkan oleh RTA tidak memiliki situs tersebut. Diperkirakan bahwa untuk sebagian besar situs tersebut, RTA direkrut ke promotor melalui interaksi protein-protein dengan faktor transkripsi lain yang didominasi oleh inang. Yang paling utama adalah RBP-Jκ atau CSL-1, efektor utama jalur pensinyalan Notch; ablasi RBP-Jκ tampaknya tidak mempengaruhi pembentukan latensi, tetapi secara efisien menghambat reaktivasi litik (Liang et al 2002, 2003). [Ini adalah peran yang sangat berbeda untuk RBP-Jk daripada yang diamati dalam latensi EBV; Namun, setidaknya satu laporan menunjukkan bahwa protein KSHV laten juga dapat berinteraksi dengan RBP-Jk (Lan et al, 2005)]. RTA juga berinteraksi dengan C / EBPα, (Wang et al 2003a, b) Oktober-1 (Sakakibara et al 2001; Carroll et al 2007), KRBP (Wang et al 2001) dan faktor transkripsi lainnya untuk menargetkan protein ke promotor tambahan, serta komponen mesin transkripsi terkait pol II dan histone transfer asetil (lihat (Deng, Liang dan Sun, 2007) untuk ditinjau).

Banyak sinyal lingkungan dapat memicu peralihan dari latensi KSHV ke pertumbuhan litik pada ester vitroforbol (Renne et al 1996b), histone deacetylase inhibitor (Miller et al 1996), interferon gamma dan sitokin lainnya (Chang et al 2000; Mercader et al 2000 ), proteasome inhibitor (Brown et al 2003), inhibitor aktivasi NFkB (Brown et al 2003; Grossmann dan Ganem 2008), peningkatan regulasi protein kinase A (Chang et al 2005; Yu et al 2007a) atau pim-1 dan pim- 3 kinase (Cheng et al 2009), ekspresi faktor trancription XBP-1s (Yu et al 2007b; Wilson et al 2007); agonis dopaminergik (Lee et al 2008) dan banyak lainnya (Yu et al 2007a). Sangat mengejutkan bahwa daftar ini secara ekstensif menduplikasi ulang daftar sinyal yang memicu reaktivasi EBV - TPA, penghambat HDAc, penghambatan NFkB dan induksi XBP-1 yang semuanya mengganggu latensi yang mengganggu kedua patogen. Meskipun sinyal fisiologis yang memicu reaktivasi KSHV litik in vivo tidak diketahui, kita tahu bahwa reaktivasi "spontan" berkala dari latensi terjadi secara teratur, baik dalam kultur sel (Renne et al 1996) dan in vivo (Vieira et al 1997; Pauk et al 2000; Casper et al 2007).

Agaknya, semua penginduksi di atas dari reaktivasi litik bertindak dengan memprakarsai peristiwa biokimia yang akhirnya menyatu pada aktivasi promotor RTA. (Don - Zta promotor kekurangan CpG dan karenanya metilasi tampaknya tidak berperan - tetapi promotor EBV Rta dimetilasi, sehingga ada paralel di sana), promotor ini dimetilasi selama infeksi laten, tetapi mengalami demetilasi sebagai respons terhadap peristiwa pensinyalan. terkait dengan induksi (Chen et al 2001). Tampaknya tanda epigenetik lainnya (mis. Modifikasi histone) juga terlibat dalam regulasi ekspresi RTA, tetapi ini adalah area yang relatif kurang dipahami. Mungkin juga reaktivasi tunduk pada kontrol tambahan di luar induksi transkripsi RTA. Sebagai contoh, RTA sangat terfosforilasi (Lukac et al 1999), dan tentu saja mungkin bahwa modulasi ini atau modifikasi pasca-translasi lainnya dari RTA memainkan peran tambahan dalam mengatur efisiensi dengan latensi yang terganggu. RTA juga tunduk pada regulasi oleh protein virus dan miRNA yang diekspresikan selama latensi; ini akan dipertimbangkan di bagian berikut.

Program Latency dari KSHV

Secara historis, definisi program transkripsi KSHV laten sebagian besar telah dilakukan dengan mempelajari cell line B yang berasal dari limfoma efusi primer (PEL). Hal ini menyebabkan pengenalan lokus latensi utama yang secara luas dan konsisten ditranskripsi dalam semua sel yang terinfeksi secara laten (Gambar 3). Wilayah ini mencakup empat kerangka bacaan terbuka, pengkodean LANA (antigen nuklir terkait latensi), v-cyclin, v-FLIP (Flice-inhibitorory protein) dan kapusin A, B dan C (Gambar 3). Tiga gen pertama berada di bawah kendali promotor tunggal, (promotor LANA atau LTc) yang menghasilkan serangkaian mRNA coterminal melalui splicing diferensial (Dittmer et al 1998; Sarid et al 1999; Taldot et al 1999). Promotor kedua (promotor kaposin atau LTd), yang terletak tepat di hilir LANA, mengkodekan transkrip yang disandikan yang menyandikan kapusin (Li dkk 2002; Pearce dkk 2005; Cai & Cullen 2006), dan juga dapat menghasilkan RNA bicistronic untuk v -cyclin dan v-FLIP. Promotor ini juga mengatur ekspresi 12 pre-miRNAs (Gambar 5), yang dapat diproses untuk menghasilkan total 18 miRNA dewasa (Cai dkk 2005; Samols dkk 2005; Cai dkk 2006; Pfeffer dkk 2005; Grundhoff et al 2008; Umbach dan Cullen 2010). Semua produk laten ini telah ditemukan diekspresikan dalam sel spindel KS serta sel PEL (Fakhari dan Dittmer 2002; Dittmer 2003; Marshall et al 2007).


                                                             Gambar 3

Bagian Atas : ORF utama dari ORF-73 mengkodekan LANA; ORF-72 mengkodekan v-cyclin (v-CYC); ORF-71 mengkodekan v-FLIP; ORF-K12 mengkodekan Kaposin A; Dr 1 dan DR 2 mengkodekan pengulangan langsung di mana terjemanan Kaposin B dan Kaposin C dimulai.  LIR, panjangnya pengulangan yang diselingi dari fungsi yang belum diketahui..  
Bagian Tengah: Kluster KSHV microRNA (miRNA) dengan pre-miRNA ditunjukan dengan panah.
Bagian Bawah : Struktur mRNAyang diarahkan dengan promotor Kaposin (atau LTd) dan dengan promotor LANA (atau LTc). 


Kedua, lokus terpusat yang diekspresikan dalam sel PEL laten mengkodekan protein v-IRF3 (atau LANA-2), anggota superfamili IRF yang secara dominan menghambat fungsi IRF seluler tertentu dan dengan demikian menghambat induksi interferon (Rivas et al, 2001). Juga telah disarankan bahwa protein ini dapat merusak fungsi p53, tetapi bagaimana hal ini dicapai tidak diketahui. Gen ini sampai saat ini ditemukan hanya diekspresikan dalam sel PEL dan bukan pada sel KS - menunjukkan bahwa beberapa gen latensi mungkin spesifik-limfoid.

Baru-baru ini (Chandriani dan Ganem, 2010), lokus laten ketiga telah diidentifikasi - yang mengkode protein K1. Gen ini berada pada tingkat latensi yang sangat rendah, dan diregulasi selama pertumbuhan litik. Sifat-sifat ini membuatnya sulit untuk diidentifikasi sebagai gen laten, karena di sebagian besar garis sel laten tingkat latar belakang reaktivasi spontan membuatnya sulit untuk memastikan apakah mRNA K1 berasal dari sel yang terinfeksi secara laten atau litik. Pembatasan pengenceran percobaan RT-PCR telah menyelesaikan kontroversi ini, dan menunjukkan bahwa K1 memang dinyatakan dalam latensi. K1 adalah protein yang menarik karena merupakan molekul pensinyalan yang bekerja secara konstitutif yang meniru pensinyalan melalui reseptor antigen sel B (Lee et al 1998; Lagunoff et al 1999; Lee et al 2002; Lee et al 2005). Ini secara analog analog dengan output LMP2 EBV, dan menimbulkan pertanyaan apakah K1 dan LMP2 memainkan peran yang sama dalam sejarah alami infeksi sel B yang persisten. Saat ini, bagaimanapun, terlalu sedikit yang diketahui tentang latensi KSHV dalam inang manusia untuk mengetahui apakah analogi ini akurat - kita tidak tahu, misalnya, apakah sel B positif KSHV harus melintasi pusat germinal, atau apakah mereka melanjutkan untuk membangun tinggal di sel B memori yang berumur panjang.

Pada bagian berikut, kami fokus pada produk gen KSHV laten yang fungsinya telah diselidiki paling intensif.

(i) LANA
Yang paling dipahami dari fungsi-fungsi ini adalah LANA (antigen nuklir terkait-Latensi), yang jelas memainkan peran dalam persistensi dan pemisahan episom virus laten yang secara formal analog dengan EBNA-1 (Ballastas et al 1999). LANA adalah polipeptida besar dengan domain N- dan C-terminal yang unik yang dipisahkan oleh wilayah pusat yang terdiri dari serangkaian pengulangan asam. Domain C-terminal berisi wilayah pengikatan DNA spesifik-urutan yang mengenali sekuens yang dikonservasi dalam pengulangan terminal (TR) DNA virus (Ballestas & Kaye 2001; Garber dkk 2001, 2002; Cotter dkk 2001). Urutan ini mewakili inti dari asal replikasi plasmid virus laten (disebut ori-P), dan dalam tes sementara, LANA dapat memicu putaran sintesis DNA dari orp-plasmid yang mengandung - dengan cara yang mengingatkan replikasi asal EBV laten oleh EBNA-1 (Hu et al 2002; Lim et al 2002; Grundhoff & Ganem 2003). Seperti EBNA-1, LANA juga memainkan peran dalam pemisahan plasmid virus ke sel anak dalam proliferasi sel (Ballestas et al 1999; Cotter et al 1999). Domain N-terminal LANA mengandung motif yang terutama bertanggung jawab atas kepatuhannya terhadap kromosom metafase (Piolot et al, 2001), meskipun wilayah pengikatan kromosom kedua dalam domain terminal C LANA juga telah diidentifikasi (Viejo-Borbolla et al 2005; Kelley-Clarke et al 2007a, 2007b, 2009). Studi terbaru menunjukkan bahwa banyak aktivitas pengikatan kromosom disebabkan oleh interaksi N-terminus LANA dengan histones H2A dan H2B (Barbera et al 2006). Tetapi LANA juga berinteraksi dengan protein terkait kromatin lainnya seperti Brd2 / RING3 dan Brd4 (Platt et al (1999); Viejo-Borbolla et al (2005); Mattsson et al (2002); Ottinger et al 2006) dan meCBP2 (Krivithas et al 2002), yang kontribusinya untuk kegiatan ini masih dalam studi. Interaksi Brd2 dan Brd4 dimediasi oleh wilayah terminal-C LANA, dan telah diusulkan bahwa interaksi ini dapat mengikat LANA untuk interfase kromosom melalui interaksi antara Brd2 / 4 dan histone asetat H3 dan H4. meCBP2 berikatan dengan daerah pengikatan kromosom N-terminal, dan ekspresi homolog manusia dalam sel tikus membuat LANA mampu mengikat kromosom tikus.

Dengan berinteraksi dengan kromosom mitosis di satu sisi dan episom virus di sisi lain, LANA dapat secara efektif menambatkan genom KSHV untuk menjadi tuan rumah kromosom dan memungkinkan DNA KSHV untuk “menumpang” ke inti anak perempuan selama mitosis. sel yang berkembang biak dengan cepat, seperti sel PEL in vivo atau sel yang diabadikan dalam kultur. Dalam penilaian peran dalam biologi KSHV, penting untuk dicatat bahwa latensi dalam sel PEL sangat stabil, hal yang sama mungkin tidak berlaku untuk sel yang dilindungi laten lainnya.