IL REBUS TTV. Fabrizio Maggi. U.O Virologia Universitaria Azienda Ospedaliero - Universitaria Pisana

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1 IL REBUS TTV Fabrizio Maggi U.O Virologia Universitaria Azienda Ospedaliero - Universitaria Pisana

2 TTV: un virus emergente ma antico Simmonds, J Med Microbiol 2002 Thom et al., 2003

3 1997: LA SCOPERTA Paziente con epatite posttrasfusionale non-a non-e Sequenza di DNA

4 Se per sopravvivere un virus ha come obiettivi: Adattabilità, Persistenza, Prevalenza, Trasmissibilità Un virus di successo

5 TTV: IL PRIMO VIRUS COMMENSALE DELL UOMO!? Time to consider the concept of a commensal virus? Griffiths P. Rev Med Virol 1999; 9:73-4 TT virus - part of the normal human flora? Simmonds P. J Infect Dis 1999; 180: TTV a common virus, but pathogenic? Cossart Y. Lancet 1998; 352:164

6 I virus sono cattive notizie imbustate in un involucro proteico Peter Medawar Premio Nobel per la Medicina

7 Perchè è un virus di successo? E veramente un virus apatogeno?

8 L ACRONIMO 1997 Nishizawa et al. BBRC Paziente TT 1998 Simmonds et al. Lancet Transfusiontransmitted virus 2001 Torques (collana) tenuis (sottile) ICTV

9 TORQUETENOVIRUS È il prototipo di un vasto gruppo di virus dell uomo e degli animali 2 membri: Nuovo genere: Anellovirus TTV TTMV (ex TLMV) as Torque Teno Mini virus

10 TTV: I PARENTI STRETTI BFDV CAV PCV CIRCOVIRUS CoCV CaCV GCV Importanti patogeni degli uccelli e dei mammiferi

11 Dimensioni TTV nm

12 IL VIRIONE TTV al ME Ipotetica rappresentazione Involucro esterno Assente Forma Sferica Simmetria Icosaedrica? Densità ( g/ml ) Itoh et al., BBRC 2000

13 GENOMA DNA Filamento Singolo, circolare Lunghezza (nt) ~ Polarità Negativa ORFs 2 5/? mrna 3 /? UTR ORF 1 Segmento N22 Tratto ricco in GC ORF 2

14 % PREVALENZA DELLA VIREMIA NELLA POPOLAZIONE GENERALE

15 PREVALENZA IN ITALIA Media totale: 89 % Maggi et al., J Infect Dis 1999

16 Parenterale Oro-fecale VIE DI TRASMISSIONE Verticale Sessuale Respiratoria Bendinelli et al., Clin Microbiol Rev 2001

17 Morrica et al., J Infect Dis 2000;181:803

18 Totale tamponi cervicali: 50 TTV positivi: 40 (80%) Titoli medi di TTV: 8.8 x 10 6 copie/μg DNA

19 Bile Saliva Seme Lacrime Feci Liquor Bendinelli et al., Clin Microbiol Rev 2001

20 DECORSO DELL INFEZIONE Scomparsa del DNA virale (definitiva,momentanea o fluttuazione della viremia?) ~20% Persistenza protratta del DNA virale ~ 80% Bendinelli et al., Clin Microbiol Rev 2001

21 VARIABILITA DEI TITOLI DI TTV NEL PLASMA Range (copie per ml)

22 TITOLI DI TTV E PATOLOGIA 5,0 ± 1,1 5,2 ± 0,9 (n. 136) HCV + (n. 77) 4,6 ± 1,1* p = p = < Soggetti sani (n. 74) * Log 10 copie per ml di plasma Pistello et al., JMV 2001 Maggi et al., in preparation Maggi et al., submitted

23 Replicazione in cellule attivate: in vitro TTV cellula quiscente cellula attivata Maggi et al., J Med Virol 2001;64:190

24 Variazione media rispetto al titolo basale di TTV ( log 10 copie / ml)..... in vivo 0.6 p = p = Pazienti vaccinati (n. 22) Pazienti controllo (n. 7) Giorni post-vaccinazione Maggi et al., J Med Virol, in press

25 DINAMICA DELL INFEZIONE Lisi? Vita media del virione 6,5 ore Produzione di particelle virali al giorno > Maggi et al., J Virol 2001;75:11999

26 Quali conseguenze ha per l ospite la massiva replicazione di TTV?

27 RELAZIONE CON ALTRE VIREMIE CRONICHE Vita media del virione No. di virioni prodotti al giorno Referenza HIV < 1 ora > 9.8 x 10 9 Ramratnam et al., 1999 TTV 6.5 ore > 3.8 x Maggi et al., 2001 HCV 2.7 ore > 1.3 x Neumann et al., 1998 HBV 1.2 giorni > 1.7 x Whalley et al., 2001 CMV 1 giorno Emery et al., 1999

28 CLASSIFICAZIONE GENETICA Genogruppo Genotipo Sottotipo Variante

29 L UNIVERSO TTV 5 genogrouppi > 40 genotipi Bendinelli and Maggi, Topley and Wilson, cap. 57, 2004

30 TTV Jelcic et al., J Virol 2004;78:7498

31 ALGORITMO DIAGNOSTICO DNA virale PCR - + Estrazione Real-time PCR Universale No. di copie Genogruppi 1-5 Genotipo PCR genogruppospecifica Sequenziamento

32 REAL-TIME PCR UNIVERSALE TTV ORF 1 UTR ORF 2 Specificità: ~ 100% Sensibilità: copie per ml

33 PCR GENOGRUPPO-SPECIFICA UTR ORF 1 ORF 1 (genogruppi 1, 2, 3) UTR (genogruppi 4, 5) Specificità: ~ 100 % Sensibilità: ~ copie per ml

34 0.1 PMV JA10 JA T3PB P/1C HEL32/6a US35 US32 JA2B JA1 JA20 GH BDH1 TRM1 CHN1 CHN2 TA278 JA9 TK16 TP Genogruppo 1 Genotipo PMV SENV-F SENV-D TJN01 TYM9 TCHN-C2 SENV-E IR1031 S039 TCHN-G2 TJN02 TCHN-A 5312 SENV-H 5387 SENV-C SENV-A TCHN-G1 SENV-B TUPB SENV-G Genogruppo 3 Genotipo SEQUENZIAMENTO Pisa TTV

35 NO. ED IDENTITA DEI GENOGRUPPI TTV 30% 34% 25% 11% Coinfezioni : 70% % Positivi Genogruppo 1 Genogruppo 2 Genogruppo 3 Genogruppo 4 Genogruppo 5 Maggi et al., submitted

36 DISTRIBUZIONE TISSUTALE Paziente CE Sangue Genogruppi 1, 3 Plasma Genogruppo 3 PBMC Genogruppi 1, 3 Stomaco Genogruppi 1, 3, 4 Antro Corpo Genogruppo 1 Genogruppi 1, 3, 4 Maggi et al., J Med Virol 2003; 71:160

37 Titolo medio di TTV (log 10 copie ± 95% CI) NO. DI GENOGRUPPI E TITOLO VIRALE 7.0 p = p < p = (no. 25) 5.0 (no. 60) 4.5 (no. 81) 4.0 (no. 73) Uno Due Tre Quattro No. di genogruppi di TTV Maggi et al., submitted

38 p = p = Sinergia genogruppi 1 e 3 Mancanza di cross-protezione Genogruppi di TTV Cellule suscettibili

39 TTV IN BAMBINI CON MALATTIE RESPIRATORIE ACUTE Pazienti Prelievo % TTV positivi Tampone nasale 87 % 151 bambini ricoverati per MRA 84 % Plasma Maggi et al., J Virol 2003;77:2418

40 TTV IN CAMPIONI APPAIATI Plasma Tampone nasale % bambini % 7 % 0 % Maggi et al., J Virol 2003;77:2418

41 Follow-up di due bambini inizialmente TTV-positivi nel tampone nasale e TTVnegativi nel plasma TTV negativo TTV positivo Età in mesi Tempo di campionamento Maggi et al., J Virol 2003;77:2418

42 COMPARAZIONE DEI TITOLI plasma secrezione nasale PBMC cellule nasali < < Log 10 copie/ml Log 10 copie/μg DNA Maggi et al., J Virol 2003;77:2418

43 % TTV positivi TTV E SEVERITA DELLA MALATTIA * ** * p < ** p < BP Altre MRA Tamponi nasali ( No. esaminati: 54 BP, 46 altre MRA ) Plasma ( No. esaminati: 62 BP, 89 altre MRA ) Maggi et al., J Virol 2003;77:2418

44 Titoli di TTV (log 10 copie/ml) TTV E SEVERITA DELLA MALATTIA BP 9 6 Altre MRA < Proporzione di pazienti ordinati per incremento della carica virale Secrezioni nasali Plasma Maggi et al., J Virol 2003;77:2418

45 GENOGRUPPO 4 E SEVERITA DELLA MALATTIA RESPIRATORIA POLMONITE ALTRE MALATTIE (laringiti, bronchiti, bronchiolite) 21% 3% p = 0.03 Genogruppo 4 di TTV nel fluido nasale Maggi et al., J Virol 2003; 77:2418

46 TTV E SISTEMA IMMUNITARIO Totale: CD3 CD4 CD19 60 r = p < r = 0.40 p < r = p < < < < Titolo di TTV ( log 10 copie/ml ) Maggi et al., J Virol 2003;77:9081

47 % % GENOGRUPPI E LINFOCITI T CIRCOLANTI Un solo genogruppo Genogruppo 3 Due o più genogruppi Altri genogruppi Linfociti T totali CD p = 0,008 p = 0, Totale: p = 0,025 p = 0,03 Linfociti T helper CD Maggi et al., J Virol 2003; 77: 9081

48 TTV E MEDIATORI D INFIAMMAZIONE Totale: 139 Proteina cationica degli eosinofili (ECP) eosinofili 1 ECP 2 3 Epitelio respiratorio Danno dell epitelio Aumento della secrezione di muco Inibizione proliferazione cellule T

49 TTV E CONCENTRAZIONE DI ECP Positivi TTV Negativi ECP 7.8 ng/ml Media geometrica 5.1 ng/ml p = Correlazione: r = 0.276; p = Maggi et al., J Infect Dis 2004;190:971

50 Titolo di TTV (log 10 copie/ml) ECP > 16 ng/ml TTV IN PAZIENTI CON ELEVATE CONCENTRAZIONI DI ECP (> 16 ng/ml) TTV + TTV - 96% 4% % positivi Maggi et al., J Infect Dis 2004;190:971

51 ECP nell espettorato ( ng/ml ) TTV ED ECP IN BAMBINI CON ASMA 32 bambini (età:7-15 anni) con asma persistente ben controllata * p = no. = 20 no. = 12 * Correlazione: r = p = < 6.0 log log 10 TTV nel fluido nasale Pifferi et al., submitted

52 Uno Due + T T V - % prevalenza Numero Identità Citochine (pg/ml) IL- 1 IL- 2 IL- 4 Livello medio in TTV Neg Pos p NS NS NS 1 IL NS IL NS IL NS ECP ng/ml No. / mm 3 > 16 ng/ml IL- 10 IL- 12 IL NS NS NS Genogruppi di TTV No. eosinofili Citokine TTV Eosinofili ECP

53 Indici di funzione respiratoria TTV ED INDICI DI FUNZIONE RESPIRATORIA 59 bambini con asma FVC FEV 1 FEF 25-75% FEV 1 /FVC FEF /FVC p = p = p = Titoli di TTV 6.0 log Titoli di TTV < 6.0 log % del valore predetto (media) Pifferi et al., submitted

54 FEF / FVC r = p = FEF 25 75% FEV1 /FVC r = p = r = p = TTV nel fluido nasale Pifferi et al., submitted

55 TTV ED ASMA Alterazione delle vie aeree più profonde Concentrazione di ECP Livello soglia di TTV Titolo di TTV

56 ASMA Infiammazione? Funzione polmonare ECP TTV Vie aeree profonde

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