UNIVERSITEIT GENT FACULTEIT DIERGENEESKUNDE Academiejaar .
UNIVERSITEIT GENTFACULTEIT DIERGENEESKUNDEAcademiejaar 2012-2013Belang en voorkomen van equine herpesvirus 2 en 5doorNina BRETHOUWERPromotoren: Dr. Karen van der MeulenProf. Dr. Hans NauwynckLiteratuurstudie in het kadervan de masterproef 2013 Brethouwer Nina
Universiteit Gent, haar werknemers of studenten bieden geen enkele garantie met betrekking tot de juistheid ofvolledigheid van de gegevens vervat in deze masterproef, noch dat de inhoud van deze masterproef geen inbreukuitmaakt op of aanleiding kan geven tot inbreuken op de rechten van derden.Universiteit Gent, haar werknemers of studenten aanvaarden geen aansprakelijkheid of verantwoordelijkheid voorenig gebruik dat door iemand anders wordt gemaakt van de inhoud van de masterproef, noch voor enigvertrouwen dat wordt gesteld in een advies of informatie vervat in de masterproef.
UNIVERSITEIT GENTFACULTEIT DIERGENEESKUNDEAcademiejaar 2012-2013Belang en voorkomen van equine herpesvirus 2 en 5doorNina BRETHOUWERPromotoren: Dr. Karen van der MeulenProf. Dr. Hans NauwynckLiteratuurstudie in het kadervan de masterproef 2013 Brethouwer Nina
VOORWOORDIn de eerste plaats wil ik graag mijn promotor, Dr. Karen van der Meulen, bedanken voor haar hulpbij het schrijven van deze literatuurstudie en het verschaffen van extra literatuurbronnen. Ik kon altijdbij haar terecht voor vragen en bij problemen met het opstellen van deze literatuurstudie.Daarnaast wil ik graag mijn moeder, Angelique Brethouwer, en mijn vriend, Johan Kerkhof,bedanken voor het nalezen, het controleren op spellingfouten en voor de steun tijdens het maken vandeze literatuurstudie.
INHOUDSOPGAVESAMENVATTING . 1INLEIDING . 2LITERATUURSTUDIE . 31 VIRUSEIGENSCHAPPEN . 31.1 HISTORIEK . 31.2 CLASSIFICATIE . 31.3 STRUCTUUR VAN HET VIRUS . 42 VIRUS-CEL INTERACTIE . 52.1 VIRUS-CEL BINDING . 52.2 REPLICATIE . 62.3 LATENTIE . 73 VIRUS-GASTHEER INTERACTIE . 83.1 EPIDEMIOLOGIE. 83.2 PATHOGENESE . 103.3 KLINIEK . 103.4 IMMUNITEIT . 123.5 IMMUNO-EVASIE . 124 DIAGNOSTIEK . 134.1 ANAMNESE EN SYMPTOMEN . 134.2 STAALNAME . 144.3 VIROLOGISCHE METHODEN . 144.4 SEROLOGISCHE METHODEN . 155 BEHANDELING . 156 PREVENTIE . 16BESPREKING . 18REFERENTIELIJST . 20
SAMENVATTINGEquine herpesvirus 2 (EHV-2) en equine herpesvirus 5 (EHV-5) zijn beide virussen die behoren totde subfamilie van de Gammaherpesvirinae. Een aantal humane virussen uit deze subfamilie wordt algeruime tijd onderzocht. De veterinaire gammaherpesvirussen worden echter pas sinds korte tijdbestudeerd.Zowel EHV-2 als EHV-5 zijn rond 1970 ontdekt en werden toen, vanwege de cytomegalo-achtigeproblemen die ze veroorzaakten, ingedeeld in de subfamilie van de Betaherpesvirinae. Pas toen delenvan het genoom van de virussen gesequeneerd werden, zijn beide virussen verplaatst naar desubfamilie van de Gammaherpesvirinae.Uit de verschillende prevalentieonderzoeken die tot nu toe zijn uitgevoerd, blijkt dat EHV-2 zeerwijd verspreid is in de gehele paardenpopulatie. Het virus zorgt hier niet altijd voor ziekte, maar komtook vaak subklinisch voor.De pathogene effecten van beide virussen zijn nog niet volledig bekend en worden op dit momentnog volop onderzocht. EHV-2 wordt vaak geassocieerd met problemen van de luchtwegen en(kerato)conjuncivitis. EHV-5 wordt voornamelijk geassocieerd met de meestal fataal aflopende ziekteequine multinodulaire pulmonaire fibrose (EMPF).Bij het diagnosticeren van EHV-2 en EHV-5 kwamen onderzoekers er achter dat beide virusseneen groot aantal dezelfde epitopen hebben. Hierdoor was vaak niet aan te tonen met welk van debeide gammaherpesvirussen het paard besmet was. Door zowel de ontwikkeling die de laatste tijdheeft plaatsgevonden op het gebied van diagnostische methoden, als de betere kennis oververschillen tussen EHV-2 en EHV-5, is het tegenwoordig wel mogelijk om aan te tonen met welkgammaherpesvirus een paard is besmet.Er is op dit moment nog weinig onderzoek gedaan naar verschillende behandelmethodes. Er zijneen aantal antivirale middelen, waaronder het bekende acyclovir, gebruikt in enkele studies bij EHV-5.Ook op het gebied van preventie, door middel van bijvoorbeeld vaccinatie, is nog onvoldoendeonderzoek gedaan. Een enkele studie geeft goede vooruitzichten over een subunit vaccin.Sleutelwoorden: Gammaherpesvirus – Keratoconjunctivitis - Luchtwegpathologie - Paard Virologie1
INLEIDINGNaast de alom bekende en soms gevreesde alfaherpesvirussen, komen er bij het paard ookverschillende gammaherpesvirussen voor. Dit zijn equine herpesvirus-2 (EHV-2) en equineherpesvirus 5 (EHV-5). Door de pas recente interesse voor deze virussen is nog niet volledig bekendvoor welke problemen deze virussen kunnen zorgen en welke omvang deze problemen aannemen.Het voornaamste doel van deze literatuurstudie is dan ook om reeds lang bekende en recenteinformatie over EHV-2 en EHV-5 te bundelen en vervolgens te bekijken wat de problemen zijn die devirussen veroorzaken, hoe groot deze problemen zijn, hoe deze problemen precies veroorzaaktworden en hoe de problemen behandeld of voorkomen kunnen worden. In deze literatuurstudie zullenachtereenvolgens de virussen zelf, hun interactie met de gastheer, de diagnostiek, behandeling enmogelijke preventie worden besproken2
LITERATUURSTUDIE1 VIRUSEIGENSCHAPPEN1.1 HISTORIEKEquine herpesvirus 2 (EHV-2) werd voor het eerst geïsoleerd in 1963 uit materiaal afkomstig vaneen maagsonde. Deze maagsonde werd gebruikt voor de toediening van piperazine aan een veulenmet overvloedige catarrale neusvloei (Plummer en Waterson, 1963). EHV-2 werd toen beschreven alseen groep heterogene, traag groeiende “cytomegalo-achtige” virussen vanwege de groteheterogeniteit op zowel het gebied van antigenen als op het gebied van het genoom (Plummer et al.,1973; Browning en Studdert, 1987b).Equine herpesvirus 5 (EHV-5) werd voor het eerst geïsoleerd in 1970 uit de neusholte van eenpaard met bovenste luchtwegproblemen. Het ging om een paard in het Verenigd Koninkrijk datgeïmporteerd was vanuit Australië (Turner en Studdert, 1970). Vier jaar later werd het virus geïsoleerdbij merries met luchtwegproblemen (Wilks en Studdert, 1974).1.2 CLASSIFICATIEEHV-2 en EHV-5 zijn beide leden van de familie Herpesviridae. Alle leden van deze familiebezitten vier belangrijke biologische eigenschappen (Pellet en Roizman, 2007). Ten eerste beschikkenze over een groot aantal enzymen voor nucleinezuursynthese, DNA synthese en het verwerken vanproteïnes. Ten tweede vindt de synthese van het virale DNA en het kapsied plaats in de nucleus envindt de uiteindelijke samenstelling van het virus plaats in het cytoplasma. Ten derde gaat vormingvan nieuwe viruspartikels altijd gepaard met vernietiging van de gastheercel. Ten vierde zijn alle ledenvan de familie in staat tot het veroorzaken van latente infecties in hun natuurlijke gastheer.De Herpesviridae verschillen echter ook op een aantal punten. Er zijn verschillen op het gebied vannatuurlijke gastheer, duur van de replicatiecyclus, cytopathogeniciteit en kenmerken van de latenteinfectie. Op basis van deze verschillen worden de Herpesviridae ingedeeld in drie subfamilies: deAlphaherpesvirinae, de Betaherpesvirinae en de Gammaherpesvirinae (Roizman et al., 1981). Desubfamilies worden vervolgens nog onderverdeeld in verschillende genera (Roizman et al., 1992).EHV-2 werd initieel geclassificeerd als Betaherpesvirus, meer in het bijzonder als cytomegalovirusen dit omwille van het cytomegalo-achtig cytopathogene effect (Plummer et al., 1969; Roizman et al.,1981). In 1993 is het genoom van EHV-2 partieel gesequeneerd. Hieruit bleek dat EHV-2 niet tot desubfamilie Betaherpesvirinae behoorde maar tot de subfamilie Gammaherpesvirinae (Telford et al.,1993). Net als EHV-2, werd EHV-5 eerst geklassificeerd bij de subfamilie Betaherpesvirinae maar ookEHV-5 werd in 1993 verplaatst naar de subfamilie Gammaherpesvirinae (Telford et al., 1993).Zowel EHV-2 als EHV-5 behoren tot het genus Percavirus (Davison et al., 2009). Biologischekenmerken van dit genus zijn: het virus kan enkel vermeerderen in cellen van de natuurlijke gastheer,de vermeerdering vindt plaats in de lymfoblastische cellen van deze gastheer, de replicatiecyclusduurt lang en latentie vindt plaats in lymfoïd weefsel (Pellet en Roizman, 2007).3
1.3 STRUCTUUR VAN HET VIRUSDe verschillende herpesvirussen kunnen op basis van hun morfologie niet van elkaar wordenonderscheiden. Alle herpesvirussen bestaan uit de vier structurele elementen weergegeven inFiguur 1. Centraal in het virus bevindt zich het nucleïnezuur: het dubbelstrengig DNA. Dit nucleïnezuurwordt omgeven door het kapsied. Het DNA samen met het kapsied wordt het nucleokapsiedgenoemd.Rondhetnucleokapsiedbevindt zich een electronen-dense laag:het tegument. Dit alles wordt omgevendoor de buitenste membraan of envelop(Roizman en Batterson, 1986).Het genoom van zowel EHV-2 alsEHV-5 is in 1993 partieel gesequeneerd(Telford et al., 1993). In 1995 is hetgenoomvanEHV-2vollediggesequeneerd en in de loop van de jarenzijn steeds meer delen van EHV-5 ookgesequeneerd.Figuur 1. De structurele elementen van een herpesvirus(naar Flint et al., 2003).HetEHV-2genoombestaat uit ongeveer 184 kbp en heeft eenbase samenstelling van 57,5 % guanineen cytosine. Dit genoom codeert waarschijnlijk voor 77 verschillende proteïnes. Het genoom van EHV5 bestaat uit 179 kbp en heeft een gelijkaardige guanine-cytosine samenstelling aan EHV-2. Demeeste gelijkenis wordt gevonden met het genoom van het herpesvirus saimiri (HVS) (Telford et al.,1995; Holloway et al., 1999) . Tussen de sequenties van EHV-2 en EHV-5 bestaat ongeveer 60%gelijkenis (Agius et al., 1994). Een gen dat in beide virussen aanwezig is, is het gen dat codeert voorhet glycoproteïne B (gB) (Telford et al., 1993)Het kapsied bestaat uit 162 kapsomeren (pentameer en hexameer) en heeft een diameter vanongeveer 110 nm. Het tegument bevindt zich tussen het nucleokapsied en de envelop. Afhankelijk vanwaar het virus zich bevindt in de geïnfecteerde cel, varieert de dikte van het tegument. De variatie indikte van het tegument verklaart deels de grote variatie in omvang van de herpesvirussen. De envelopbestaat uit lipoproteïnen afkomstig van de gastheercel en bevat meerdere glycoproteïnen, ook welspikes genoemd. Deze spikes zijn in vergelijking met andere virussen met envelop korter maar wel ingrotere aantallen aanwezig. Een virus waarvan de envelop niet meer intact is heeft een groterediameter dan een virus met een intacte envelop (Roizman en Batterson, 1986).Van zowel EHV-2 als EHV-5 zijn er verschillende glycoproteïnen bekend. Het gB is een integraalmembraanproteïne dat bij zowel EHV-2 als EHV-5 een belangrijke rol speelt in de virusneutralisatie(Holloway et al., 1998; Holloway et al., 1999). Het gH is ook voor zowel EHV-2 als EHV-5 beschrevenen wordt gebruikt in de diagnostiek om een onderscheid te maken tussen de twee virussen(Nordengrahn et al., 2002). Voor EHV-2 zijn gL en gM beschreven. Beide glycoproteïnen spelenwaarschijnlijk een rol in de virus-cel binding (Telford et al., 1995; Ackermann, 2006).4
Agius et al. (1994) hebben een structureel proteïne van 130K aangetoond in zowel EHV-2 en EHV5. Dit proteïne is waarschijnlijk het belangrijkste kapsied proteine (MCP).2 VIRUS-CEL INTERACTIEEHV-2 en EHV-5 worden in verschillende cellen in het lichaam teruggevonden. Onder meer inlongmacrofagen, B-lymfocyten, epitheelcellen van de huid en mucosa en submucosalen cellen van deconjunctiva (Drummer et al., 1996; Schlocker et al., 1995; Borchers et al., 2006; Vengust et al., 2008;Herder et al., 2012).Aangezien er pas recentelijk interesse is voor veterinair belangrijke gammaherpesvirussen zoalsEHV-2 en EHV-5, zijn er weinig relevante studies beschikbaar over de virus-cel interactie. Hier zaldaarom voornamelijk literatuur beschreven worden van vergelijkbare gammaherpesvirussen zoals hethumane Epstein-Barr virus (EBV), het human herpesvirus 8 (HHV-8) en het muis herpesvirus-68(MHV-68).2.1 VIRUS-CEL BINDINGOm de cel binnen te komen wordt er eerst een niet-specifiek contact gemaakt tussen het virus ende gastheercel. Voor EBV is bekend dat er gebruik wordt gemaakt van envelop glycoproteïnegp350/220 met CD21 als receptor van de gastheercel (Carel et al., 1990). Voor verschillende anderegammaherpesvirussen zijn homologen voor gp350/220 gevonden. Voor EHV-2 en EHV-5 is nietbekend welke envelop glycoproteïne van het virus en receptor van de gastheercel worden gebruiktvoor het niet-specifieke contact gemaakt met een receptor op de ycoproteïneswordengebruikt.Degebruikte glycoproteïne wordt bepaald door hetceltype dat wordt geïnfecteerd. Zo maakt EBVgebruik van de glycoproteïnes gp42, gL en gHom B-lymfocyten binnen te gaan. Het humaanleukocyt antigen (HLA) klasse II fungeert hierbijals receptor. Om epitheelcellen binnen teFiguur 2. Het verloop van een gammaherpesvirus infectie(1) Het virus bindt op de gastheercel en viraal DNA wordtlosgelaten in de nucleus van de cel. (2) Latentie wordtbekomen ofwel zonder (a) ofwel met replicatie (b). (3) Viralegenen die actief zijn tijdens de latentie bepalen of degeïnfecteerde cel gaat vermenigvuldigen en zo ja met welkesnelheid. (4)-(6) Stress en andere factoren kunnen re-activatievanuit latentie veroorzaken wat vervolgens kan leiden tot lysevan de geïnfecteerde cel en het vrijkomen van nieuw virus(naar Ackermann,2006).komen heeft EBV het glycoproteïne gp42 nietnodig (Wang et al., 1998). Daarna wordt erwaarschijnlijk door alle gammaherpesvirusseneen complex van glycoproteïne gB, gL en gHgebruikt voor de fusie van de envelop met decelmembraan van de gastheercel (Ackermann,2006).5
Eenmaal binnen in de cel worden de viruspartikels via het microtubulaire netwerk naar de celkernvervoerd. Aangekomen bij de celkern versmelt het nucleokapsied van het virus met de kernporiën enwordt het virale DNA losgelaten in de kern van de gastheercel (Ackermann, 2006).Eenmaal in de kern kan er ofwel virale replicatie ofwel latentie plaatsvinden zoals weergegeven inFiguur 2.2.2 ndiegeldtvooralleherpesvirussen.Voor de replicatie zal er allereerst transcriptie plaatsvinden van het virale DNA dat in de kern van degastheercel aanwezig is. Het mRNA verlaat de celkern en gaat naar het cytoplasma waar de translatietot proteïnes plaatsvindt. Dit gebeurt in drie fases: ‘immediate early’, ‘early’ en ‘late’. Eerst worden de‘immediate early’ en ‘early’ genen afgelezen. Deze genen coderen voor de eiwitten die belangrijk zijnvoor de vermenigvuldiging van het virale DNA en voor de transcriptie van de late virale genen. Daarnaworden de late genen omgezet tot RNA. De late genen coderen voor onder andere de eiwitten van hetkapsied en de glycoproteïnes. De kapsiedproteïnes komen vervolgens terug naar de celkern. Daarwordt het nucleokapsied, bestaande uit het viraal genoom en kapsied, gevormd. Dit nucleokapsiedFiguur 3. De replicatiecyclus van een herpesvirus.(1) binnenkomst via endocytose; (2) transport in endosoom; (3) viraal DNA injectie; (4) vorming nucleokapsied; (5)kernlichaampje; (6) kernmembraan; (7) verlaten van de kern; (8) vorming tegument; (9) tweede envelop; (10)vrijkomen virus via exocytose (naar Peng et al., 2010).6
verlaat de celkern. In het Golgi-apparaat verkrijgt het nucleokapsied zijn envelop, waarna het viaexocytose de gastheercel verlaat. Op het moment dat de replicatiecyclus voltooid is, hebben er grotestructurele en biochemische veranderingen in de gastheercel plaatsgevonden. Deze veranderingenzullen meestal leiden tot vernietiging van de cel. Dit wordt de lytische cyclus genoemd (Roizman enBatterson, 1986).2.3 LATENTIELatentie is een belangrijke eigenschap van alle herpesvirussen. Tijdens latentie is het viralegenoom gelimiteerd aanwezig en worden er geen infectieuze virions gevormd. Voor EHV-2 en EHV-5is er nog weinig bekend over de genen die actief zijn tijdens latentie. Meer onderzoek is gedaan voorEBV. Bij EBV zijn er zes nucleaire proteïnes, de Epstein-Barr virus nucleaire antigenen (EBNA’s) entwee latentie-geassocieerde membraanproteïnes (LMP’s) die een belangrijke rol spelen in hetonderhoud van latentie. De genen van deze proteïnes staan tijdens de latentie onder een hogetranscriptie-activiteit. Bij EHV-2 zijn een zelfde soort genen gevonden als bij EBV. Hierdoor wordtverwacht dat het onderhoud van latentie ook op eenzelfde manier verloopt als bij EBV. De EBNA’shebben verscheidene functies waaronder het ‘down’- en ‘up’-reguleren van de expressie vanverschillende genen. De LMP’s zijn onder andere belangrijk voor het blokkeren van de lytische cyclus.Dit gebeurt door middel van het blokkeren van de signaaloverdracht van verschillende tyrosinekinases. Naast de EBNA’s en LMP’s staat ook het EBV gecodeerd RNA (EBER) onder een hogetranscriptie-activiteit tijdens de latentie toestand. EBER zorgt voor een blokkering van de translatie. Erwordt verondersteld dat deze blokkering wordt veroorzaakt do
daarom voornamelijk literatuur beschreven worden van vergelijkbare gammaherpesvirussen zoals het humane Epstein-Barr virus (EBV), het human herpesvirus 8 (HHV-8) en het muis herpesvirus-68 (MHV-68). 2.1 VIRUS-CEL BINDING Om de cel binnen te komen wordt er eerst een niet-specifiek contact gemaakt tussen het virus en de gastheercel.
Rijksuniversiteit Groningen, Technische Universiteit Delft, Technische Universiteit Eindhoven, Tilburg University, Universiteit Leiden, Universiteit Maastricht, Universiteit Twente, Universiteit Utrecht, Universiteit van Amsterdam, Vrije Universiteit Amsterdam en Wageningen Universiteit. Zij hebben medewerking aan het onderzoek verleend door
Examencommissie: Prof. Dr. Ir. Filip de Turck (voorzitter) Universiteit Gent, INTEC Prof. Dr. Ir. Peter Bienstman (promotor) Universiteit Gent, INTEC Prof. Dr. Ir. Joni Dambre (promotor) Universiteit Gent, ELIS Dr. Ir. Thomas Van Vaerenbergh Hewlett Packard Enterprise, USA Prof. Dr. Ir. Guy Van der Sande Vrije Universiteit Brussel
FACULTEIT BIO-INGENIEURSWETENSCHAPPEN Academiejaar: 2010 - 2011 HEEFT EEN VERHOOGDE CO 2-CONCENTRATIE EEN EFFECT OP DE GEVOLGEN VAN HITTEGOLVEN BIJ BOMEN? Maarten Ameye Promotor: Prof. dr. ir. Kathy Steppe Promotoren USA: Prof. dr. Bob Teskey & dr. Timothy Wertin
BSc Bedrijfskunde - Studiegids - Faculteit der Economische Wetenschappen en Bedrijfskunde, Vrije Universiteit Amsterdam . 18] Zie ook vakbeschrijvingen: Home Studiegids Studiegids BSc Bedrijfskunde Programma eerste jaar Studiegids . Bachelor Bedrijfskunde - en .
ACADEMIEJAAR 2014 – 2015 MONETARY POLICY AND . Daarbij denk ik vooreerst aan mijn promotor Prof. Dr. Gert Peersman die me kans gaf . Daarnaast wens ik Selien de Schryder en Marco Bernardini te bedanken voor de vele tips en bemerkingen die me telkens opnieuw toelieten stappen vooruit te
Stedelijke subcentra en korte verplaatsingen: is er een verband? Het geval van de lagere scholen in Vlaanderen Kobe Boussauw Universiteit Gent - Afdeling Mobiliteit en Ruimtelijke Planning, en Vakgroep Geografie kobe.boussauw@ugent.be Georges Allaert Universiteit Gent - Afdeling Mobiliteit en Ruimtelijke Planning georges.allaert@ugent.be
F7 Financial Reporting Full Course Q Illustration 7 Jimmy acquired 80% of Gent 1 year ago. The following information relates to Gent at the date of acquisition. An item of plant was valued at 200 in the Gent’s Financial Statements but had a Fair Value of 300, the plant
Andreas Werner The Mermin-Wagner Theorem. How symmetry breaking occurs in principle Actors Proof of the Mermin-Wagner Theorem Discussion The Bogoliubov inequality The Mermin-Wagner Theorem 2 The linearity follows directly from the linearity of the matrix element 3 It is also obvious that (A;A) 0 4 From A 0 it naturally follows that (A;A) 0. The converse is not necessarily true In .
