El virus de la enfermedad hemorrágica epizoótica , a menudo abreviado como EHDV , es una especie del género Orbivirus , miembro de la familia Reoviridae . Es el agente causante de la enfermedad hemorrágica epizoótica , una enfermedad aguda, infecciosa y a menudo mortal de los rumiantes salvajes. En América del Norte, el rumiante más afectado es el venado de cola blanca ( Odocoileus virginianus ), aunque también puede infectar al venado bura , el venado de cola negra , el alce , el borrego cimarrón y el antílope berrendo . [1] A menudo se le conoce erróneamente como “virus de la lengua azul” (BTV), otro Orbivirus que, al igual que el EHDV, hace que el huésped desarrolle una lengua azul característica debido a la hemorragia sistémica y la falta de oxígeno en la sangre. [2] A pesar de mostrar similitudes clínicas, estos dos virus son genéticamente distintos.
En todo el mundo se han identificado ocho serotipos de EHDV. [3] Históricamente, sólo se han encontrado serotipos EHDV-1 y EHDV-2 en América del Norte, pero investigaciones recientes han descubierto al menos uno más en el Medio Oeste y el Sur de los Estados Unidos. [4] El EHDV sólo puede transmitirse mediante un insecto vector. En América del Norte, el vector común es el mosquito picador ( Culicoides variipennis ). El primer brote identificado de EHDV en los Estados Unidos en 1955 provocó la muerte de varios cientos de venados de cola blanca en Nueva Jersey y Michigan. [2] Se han informado casos de muertes similares al EHDV antes de 1955 (ya en 1890), pero el EHDV no fue identificado en estos casos, ya que aún no se conocía su existencia.
El virus de la enfermedad hemorrágica epizoótica pertenece a la familia Reoviridae , una familia de virus de ARN bicatenario que incluye los géneros familiares Rotavirus (la causa más común de gastroenteritis viral en niños), Coltivirus (agente causante de la fiebre por garrapatas de Colorado) y Orbivirus . Además del EHDV y BTV, otros orbivirus incluyen el virus de la encefalosis equina y el virus de la peste equina africana . [5]
El genoma del virus de la enfermedad hemorrágica epizoótica tiene aproximadamente 18-31 kDa de longitud y consta de 10 segmentos, donde cada segmento codifica una única proteína. [6] Estas proteínas podrían ser una de las siete proteínas estructurales (VP1-VP7) o una de las cuatro proteínas no estructurales (NS1, NS2, NS3a o NS3b). [7] Las proteínas no estructurales están codificadas por los segmentos de genes 6, 8 y 10 y se ha descubierto que están altamente conservadas. El genoma segmentado del VEHE facilita la reordenación dentro de las especies y puede ser la razón por la que se producen brotes del VEHE cada año. [8]
La capa externa del virión está compuesta principalmente de trímeros VP2 y VP5 que también participan en la capacidad del virus para unirse y penetrar en una célula huésped. La capa central externa está formada por VP7, que proporciona una superficie para la unión de VP2 y VP5, mientras que la capa subnuclear interna está formada por VP3. La capa subnúcleo interna de VP3 se autoensambla para controlar el tamaño y la organización de la estructura de la cápside. La capa VP3 rodea a VP1, VP4 y VP6, además de los 10 segmentos lineales de ARN bicatenario. [9]
Se proponen ocho serotipos de EHDV. Los serotipos EHDV-1 (cepa Nueva Jersey) y EHDV-2 (cepa Alberta) son las formas dominantes de EHDV en los EE. UU., excepto en 2012, cuando un brote de EHDV-6 representó el 63% de las cepas aisladas recolectadas de moribundos o Venado cola blanca muerto en el medio ambiente. Se cree que el EHDV-6 es una forma híbrida en la que cada uno de los virus tipo 6 recolectados eran recombinantes que contenían VP2 y VP5 derivados de un EHDV-6 exótico, mientras que las proteínas estructurales y no estructurales restantes se obtuvieron del EHDV-2 autóctono. Originalmente se describió que el EHDV-6 era originario de Australia, pero se ha reconocido como un patógeno emergente entre el ganado en varios países y ahora se considera una cepa endémica en ciertas partes de los EE. UU. [4]
El virus de la enfermedad hemorrágica epizoótica debe transmitirse a través de la picadura de mosquitos Culicoides ( C. verripennis ) y no puede transmitirse directamente de un ciervo a otro. El EHDV se manifiesta como enfermedad hemorrágica epizoótica (EHD), que tiene síntomas similares a la enfermedad hemorrágica por adenovirus (AHD), la enfermedad de la “lengua azul” y la fiebre catarral maligna. En lugar de transmitirse por un vector como el EHDV, la AHD se transmite de un animal a otro mediante contacto directo y fluidos corporales. [10] El EHDV también es antigénicamente diferente de la enfermedad de la “lengua azul”, pero los signos clínicos de cada enfermedad son muy similares. El EHDV hace que los ciervos pierdan el miedo a los humanos y provoca debilidad, salivación excesiva, diarrea con sangre, fiebre, pulso rápido y frecuencia respiratoria rápida. [10] La hemorragia y la falta de oxígeno en la sangre provocan una apariencia azul de la mucosa oral. [2] Los cuerpos de ciervos infectados se encuentran con frecuencia en cuerpos de agua, donde se tumbaron en un intento de bajar su temperatura corporal antes de perder el conocimiento y morir. Estos síntomas se desarrollan aproximadamente siete días después de que el animal estuvo expuesto al virus y entre 8 y 36 horas después de la aparición de los signos observables iniciales; Los ciervos avanzan hacia un estado de shock, colapsan y mueren. [2]
Los exámenes de ciervos infectados sugieren que el virus interfiere con la circulación sanguínea normal y los mecanismos normales de coagulación sanguínea. La hemorragia característica de todas las víctimas del EHDV es causada por una interferencia en los mecanismos de coagulación de la sangre junto con la degeneración de las paredes de los vasos sanguíneos en muchos órganos y tejidos de todo el cuerpo. [2] Cualquier alteración en las proteínas como la fibrina que las haga incapaces de hacer que las plaquetas se acumulen en un coágulo a lo largo de un área rota de la pared del vaso sanguíneo resultará en un sangrado excesivo fuera de ese vaso. Toda esta sangre que sale de los vasos sanguíneos crea la hemorragia asociada con esta enfermedad. El aumento del líquido pericárdico y el edema generalizado que se encuentran consistentemente en todos los casos de EHDV sugieren fuertemente su interferencia con la circulación normal de la sangre. [2]
Dado que el EHDV se transmite a través de mosquitos, el ganado también puede estar expuesto al virus. Hasta ahora, el ganado que ha estado expuesto a esta enfermedad rara vez muestra signos de infección. En los casos en que el ganado ha mostrado síntomas clínicos, estos generalmente se limitan a síntomas como fiebre, pérdida de apetito, cojera y úlceras y llagas con costras en la nariz, la boca y los pezones. [10]
El virus Ibaraki, que es una cepa del serotipo 2 del EHDV, causa la enfermedad de Ibaraki en el ganado bovino en Japón. [11]
Los estudios que investigan la transmisión de la enfermedad han descubierto que se puede transmitir a venados susceptibles inoculándolos con material infectado de venados enfermos por vía subcutánea, intramuscular, intravenosa u oral en entornos experimentales. Los tejidos y órganos específicos que muestran hemorragia por EHDV varían de un animal a otro. Los más comunes incluyen el corazón, el hígado, el bazo, los riñones, los pulmones y el tracto intestinal. Se pueden aislar muestras de virus de muchos tipos de tejidos de animales infectados, incluidos sangre, hígado, bazo, riñón, pulmón, corazón y otros músculos. [2]
Las partículas virales infectantes pueden ingresar a la célula a través de una ruta endosmal. El mecanismo que se cree para esto tiene que ver con una acidificación del endosoma, similar a lo que ocurre en el virus de la influenza. Se cree que la acidificación temprana del endosoma libera componentes del núcleo del virus. Luego, estos componentes se liberan en el citoplasma de la célula huésped. [12] VP5 a menudo cataliza la fusión celular, lo que facilita la penetración de la membrana endosómica y, en consecuencia, la liberación de los componentes externos de la cápside. [13] Aunque el EHDV no contiene grandes concentraciones de VP5, aún puede infectar sistemas celulares. [14] El EHDV puede ser infeccioso debido a la presencia de VP7, como lo sugiere la unión de anticuerpos a la proteína del núcleo externo VP7. La unión del EHDV a la superficie celular mediante la interacción de VP7 con glucosaminoglicanos además de otros receptores es el mecanismo de entrada más probable. [15]
Dado que el EHDV es un virus de ARN bicatenario, necesita superar un conjunto específico de problemas, siendo el principal el hecho de que el ARN bicatenario no puede usarse como cadena plantilla durante la traducción del ARNm utilizando la maquinaria de la célula huésped. Por lo tanto, el EHDV debe introducir sus propias enzimas de transcripción en la célula para sobrevivir y sintetizar ARN y proteínas virales. Sin embargo, los mecanismos de defensa antivirales pueden reconocer y eliminar fácilmente el ARN bicatenario desnudo en la célula. La presencia del ARN bicatenario desencadenaría mecanismos antivirales como la apoptosis y la producción de interferón. [16] Para evitar estas defensas del huésped, los virus de ARN bicatenario como el EHDV “esconden” su genoma y otra maquinaria de traducción dentro de cápsides proteicas cerradas. Estas cápsides luego se entregan al citoplasma de la célula huésped, donde inician la transcripción. [17] La eliminación de las proteínas virales VP5 y VP2 durante la entrada celular facilita las funciones de transcripción del núcleo, lo que permite al EHDV sintetizar y tapar copias completas de ARNm de hasta 10 segmentos del genoma mientras aún están empaquetados de forma segura en el núcleo. .
EHDV genome is assembled within the EHDV subcore, and core particles are assembled within protein capsids inside the cytoplasm of infected cells. The release of EHDV occurs through two main mechanisms: the common viral pathway of budding and by direct cell membrane penetration. The latter damages the cell, often leading to cell lysis. Budding is mediated by NS3.[12]
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