Virus de la gastroenteritis transmisible

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 pertenece al género Alphacoronavirus , subgénero Tegacovirus , especie Alphacoronavirus suis . ^{[ 3 ] [ 4 ]}

Las proteínas que contribuyen a la estructura general del TGEV incluyen la espícula (S), la envoltura (E), la membrana (M) y la nucleocápside (N). El tamaño genómico de los coronavirus varía desde aproximadamente 22 kilobases (kb) hasta 36 kb. ^{[ 5 ]} Otros coronavirus que pertenecen a la especie Alphacoronavirus suis son el coronavirus felino , el coronavirus canino y el virus de la peritonitis infecciosa felina .

El TGEV pertenece a la familia Coronaviridae , género Alphacoronavirus , especie Alphacoronavirus suis . Es un virus envuelto con un genoma de ARN monocatenario positivo. El TGEV posee tres proteínas estructurales principales: la fosfoproteína (N), la proteína de membrana integral (E1) y la glicoproteína grande (E2). La proteína N encapsula el ARN genómico y la proteína S forma proyecciones virales.

El segmento 3' de aproximadamente 8000 nucleótidos codifica ARN subgenómicos. El resto del genoma codifica la replicasa viral. Las tres secuencias génicas más grandes, de 5' a 3', siguen el orden E2 a E1 a N. Existen otros siete marcos de lectura abiertos que no están relacionados estructuralmente. Hay muy poca superposición entre los genes y están densamente empaquetados. Se sintetiza una cadena negativa que sirve como molde para la transcripción de ARN de un tamaño genómico y varios ARN de tamaño subgenómico.

La proteína E2 forma una proyección en forma de pétalo de 20  nm de longitud desde la superficie del virus. Se cree que la proteína E2 participa en la patogénesis al facilitar la entrada del virus al citoplasma del huésped. Inicialmente, la proteína E2 tiene 1447 residuos, y posteriormente se escinde una corta secuencia hidrofóbica. Tras la glicosilación de la proteína en el aparato de Golgi, esta se incorpora al nuevo virus. La proteína E2 presenta varios dominios funcionales. Un segmento hidrofóbico de 20 residuos en el extremo C-terminal ancla la proteína a la membrana lipídica. El resto de la proteína se divide en dos partes: una región hidrofílica que se encuentra dentro del virus y una región rica en cisteína que posiblemente sean sitios de acilación de ácidos grasos. La proteína E1 se encuentra mayoritariamente incrustada en la envoltura lipídica y, por lo tanto, desempeña un papel esencial en la arquitectura del virus. Se postula que la proteína E1 interactúa con la membrana del linfocito, lo que conduce a la inducción de genes que codifican IFN.

Los coronavirus ingresan al huésped uniéndose primero a la célula mediante la glicoproteína de la espícula. La proteína S interactúa con la aminopeptidasa N porcina (pAPN), un receptor celular, para facilitar su entrada. Este mismo receptor celular también sirve como punto de contacto para los coronavirus humanos. Un dominio de la proteína de la espícula S es reconocido por la pAPN, y esta transfección se produce en células no permisivas, infectándolas con el virus de la gastroenteritis transmisible porcina (TGEV).

La morfología del TGEV se determinó principalmente mediante técnicas de microscopía electrónica. Su morfología es similar a la de los mixovirus y los virus oncogénicos, ya que presentan proyecciones superficiales y una envoltura. Los virus son principalmente circulares, con un diámetro que oscila entre 100 y 150  nm, incluyendo las proyecciones superficiales. Estas proyecciones tenían principalmente forma de pétalo y estaban unidas por un tallo muy delgado. Parecían desprenderse con mucha facilidad del virus y solo se encontraron en áreas específicas.

El TGEV infecta a los cerdos. En lechones menores de una semana, la tasa de mortalidad es cercana 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 y, a su vez, el acortamiento de las vellosidades . Los cerdos infectados presentan entonces una menor capacidad para digerir los alimentos y mueren por deshidratación. ^{[ 6 ]}

La gastroenteritis transmisible porcina (TGE) era frecuente en Estados Unidos cuando se descubrió a principios del siglo XX. Se volvió menos común a finales de los años 80 con la aparición del coronavirus respiratorio porcino (PRCV). Se cree que el PRCV confiere cierta inmunidad a la TGE. ^{[ 7 ]}

El virus de la gastroenteritis transmisible se ha modificado genéticamente para utilizarlo como vector de expresión. Este vector se construyó reemplazando los ORF 3a y 3b, no esenciales y controlados por las secuencias reguladoras de la transcripción (TRS), con proteína verde fluorescente. El constructo resultante seguía siendo enteropatógeno, pero con un crecimiento reducido. La infección de células con este virus modificado induce una respuesta inmunitaria lactogénica específica contra la proteína heteróloga. Este vector se utiliza en el desarrollo de vacunas e incluso en terapia génica. La motivación para modificar el genoma del TGEV radica en que los coronavirus poseen genomas extensos, lo que permite la inserción de genes extraños. Además, los coronavirus infectan el tracto respiratorio , y pueden utilizarse para dirigir antígenos a esta zona y generar una respuesta inmunitaria.