El virus de la gastroenteritis transmisible o coronavirus de la gastroenteritis transmisible ( TGEV ) es un coronavirus que infecta a los cerdos. Es un virus de ARN monocatenario , de sentido positivo y envuelto que ingresa a su célula huésped uniéndose al receptor APN . [2] El virus es miembro del género Alphacoronavirus , subgénero Tegacovirus, especie Alphacoronavirus 1 . [3] [4]
Las proteínas que contribuyen a la estructura general de TGEV incluyen la espiga (S), la envoltura (E), la membrana (M) y la nucleocápside (N). El tamaño genómico de los coronavirus oscila aproximadamente entre 28,6 kilobases . [5] Otros coronavirus que pertenecen a la especie Alfacoronavirus 1 son el coronavirus felino , el coronavirus canino y el virus de la peritonitis infecciosa felina .
TGEV pertenece a la familia Coronaviridae , género Alphacoronavirus , especie Alphacoronavirus 1 . Es un virus envuelto con un genoma de ARN monocatenario positivo. TGEV tiene tres proteínas estructurales principales, que son la fosfoproteína (N), la proteína integral de membrana (E1) y la glicoproteína grande (E2). La proteína N encapsula el ARN genómico y la proteína S forma proyecciones virales.
El segmento 3' de unos 8.000 nucleótidos codifica ARN subgenómicos. La parte restante del genoma codifica la replicasa viral. Las tres secuencias genéticas más grandes de 5' a 3' están en el orden de E2 a E1 a N. Hay alrededor de otros siete marcos de lectura abiertos que no están relacionados estructuralmente. Hay muy pocas superposiciones entre los genes y están densamente empaquetados. Se sintetiza una cadena negativa que sirve como plantilla para la transcripción de ARN de un tamaño de genoma y de varios ARN de tamaño de subgenoma.
La proteína E2 forma una proyección en forma de pétalo de 20 nm de largo desde la superficie del virus. Se cree que la proteína E2 participa en la patogénesis al ayudar al virus a ingresar al citoplasma del huésped. La proteína E2 inicialmente tiene 1447 residuos y luego se escinde una secuencia hidrófoba corta. Después de la glicosilación de la proteína en el aparato de Golgi, la proteína se incorpora al nuevo virus. Hay varios dominios funcionales dentro de la proteína E2. Un segmento hidrofóbico de 20 residuos en el extremo C ancla la proteína en la membrana lipídica. El resto de la proteína se divide en dos partes, un tramo hidrófilo que está dentro del virus y un tramo rico en cisteína que posiblemente sean sitios de acilación grasa. La proteína E1 está mayoritariamente incrustada en la envoltura lipídica y, por tanto, desempeña un papel esencial en la arquitectura del virus. Se postula que la proteína E1 interactúa con la membrana de los linfocitos, lo que conduce a la inducción de genes codificantes de IFN.
Los coronavirus ingresan al huésped uniéndose primero a la célula huésped mediante la glicoproteína de pico. La proteína S interactúa con la aminopeptidasa N porcina (pAPN), un receptor celular, para ayudar en su entrada. El mismo receptor celular es también un punto de contacto para los coronavirus humanos. pAPN reconoce un dominio en la proteína S Spike, y la transfección de pAPN se produce en células no permisivas y las infecta con TGEV.
La morfología del TGEV se determinó principalmente mediante técnicas de microscopía electrónica. La morfología es similar a la del mixovirus y el virus oncogénico en que tienen proyecciones superficiales y una envoltura. Los virus tienen principalmente forma circular con un diámetro que oscila entre 100 y 150 nm, incluidas las proyecciones superficiales. Las proyecciones tenían principalmente forma de pétalos unidas por un tallo muy estrecho. Las proyecciones parecían separarse muy fácilmente del virus y solo se encontraron en áreas seleccionadas.
TGEV infecta a los cerdos. En lechones de menos de 1 semana la tasa de mortalidad se acerca al 100%. La patología del TGEV es similar a la de otros coronavirus. Una vez que el virus infecta al huésped, se multiplica en el revestimiento celular del intestino delgado, lo que provoca la pérdida de células absorbentes que a su vez conduce al acortamiento de las vellosidades . Los cerdos infectados tienen entonces una capacidad reducida para digerir los alimentos y mueren por deshidratación. [6]
La TGE prevalecía en los EE. UU. cuando se descubrió originalmente a principios del siglo XX. Se volvió más escaso a finales de los años 80 con el aumento del coronavirus respiratorio porcino (PRCV). Se cree que el PRCV proporciona cierta inmunidad a la TGE. [7]
El virus de la gastroenteritis transmisible ha sido diseñado como vector de expresión. El vector se construyó reemplazando el ORF 3a y 3b no esencial, que es impulsado por las secuencias reguladoras de la transcripción (TRS) con una proteína verde fluorescente. La construcción resultante todavía era enteropatógena, pero con un crecimiento reducido. La infección de células con este virus alterado provoca una respuesta inmune lactogénica específica contra la proteína heteróloga. La aplicación de este vector es en el desarrollo de una vacuna o incluso de terapia génica. La motivación para diseñar el genoma del TGEV es que los coronavirus tienen genomas grandes, por lo que tienen espacio para la inserción de genes extraños. Los coronavirus también infectan el tracto respiratorio y pueden usarse para dirigir antígenos a esa área y generar alguna respuesta inmune.
Consulte la Tabla 1.
Figura 2. Análisis filogenético de ARN polimerasas (Pol) dependientes de ARN de coronavirus con secuencias genómicas completas disponibles. El árbol se construyó mediante el método de unión de vecinos y se enraizó utilizando la poliproteína del virus Breda.