Kırım kongo kanamalı ateş virusunun insan ve hayvan kaynaklı hücre kültürlerinde mikroRNA yolaklarıyla ilgili anahtar protein ekspresyonu
MicroRNA pathways related key protein expressions of crimean-congo hemorrhagic fever virus infected human and animal cell cultures
Yazar: KATALIN FÖLDES
Danışman: PROF. DR. AYKUT ÖZKUL
Ankara Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Viroloji Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2021
Konu: Biyoteknoloji = Biotechnology ; Veteriner Hekimliği = Veterinary Medicine
Dizin: Hemorajik ateş-Kırım = Hemorrhagic fever-Crimean ; Hemorajik ateş-viral = Hemorrhagic fevers-viral ; Hücre kültür teknikleri = Cell culture techniques ; Mikro RNA = Micro RNA ; Mikrodizilim analizi = Microarray analysis ; RNA = RNA ; İn vitro = In vitro

Özet:
Kırım-Kongo Hemorajik Ateş Virusu (KKKAV), insanlarda ciddi klinik tezahürü olan ölümcül kene kaynaklı bir zoonotik hastalığa neden olur. Ancak vahşi veya evcil hayvanlarda semptomatik hastalık üretmez. Türler arasındaki enfeksiyonun farklı sonuçlanmasına katkıda bulunan faktörler henüz bilinmemektedir. KKKAV'un böbrek dokusuna duyarlı olduğu ve sığırların KKKAV doğal siklusunda konakçı olarak önemli bir rol oynadığı bilindiğinden, bu çalışmada insan ve sığırların ölümsüz ve primer böbrek ve adrenal bezi hücre hatlarında KKKAV enfeksiyonunu karşılaştırmalı olarak değerlendirdik. Sonuç olarak, insan ve sığır hücrelerinde hem in vitro hem microarray benzer sonuç verdi. Buna göre, viral enfeksiyonun antiviral immün yanıttan, apoptotik yolaklardan, trombositik ve nörolojik yolaklardan kaynaklanan önemli farklılıklar olduğu gözlendi. Viral replikasyonun indüklendiği yolaklar da insan ve sığır hücrelerinde farklı olarak bulundu. Hem hücreye giriş/geçiş yolakları ve hem de hücreden hücreye yayılmayı etkileyen yolakların farklı olduğu gözlendi. Virusun insan ve sığır konakçı transkripsiyon faktörlerinin işe alması da farklıdır. Bütün bu yolakların, insan hücresinde hücre hasarına neden olup, virusun girişini/geçişini kolaylaştıracak ve konakçı faktörleri ile kendi replikasyonunu, konakçı hücre farklılaşmasıyla sinkrone edecek şekilde değiştirdiği saptandı. Tersine, sığır hücresinde hücreye zarar veren apoptotik ya da oksidatif stresle ilgili yolakların azalması, Treg hücrelerin hücre korunmasını, virusun daha zor hücreye girişi, replikasyonu da öncelikle hücreden hücreye yolu ile gerçekleşebilen ve konakçı faktörlerini kullanılamaması durumu gözlendi. Bu çalışma, sığır hücrelerinde KKKAV duyarlılığı ve replikasyon paternlerine ilgili olarak yapılan ilk araştırma olması yanında insan ve hayvan hücre duyarlılığının karşılaştırmasının microarray teknolojisi ile sorgulandığı ilk rapordur. Elde etiğimiz aday miRNA'lar hem virusun konak sistemler üzerindeki etkisini anlamaya yardımcı oldular hem de ileri araştırmalar için potansiyel hedefler olarak belirlendiler.

Abstract:
Crimean-Congo Hemorrhagic Fever Virus (CCHFV) is a tick related deadly zoonotic disease with severe clinical manifestation in human, but does not produce symptomatic disease in wild or domestic animals. The factors responsible for the different consequences are not yet known. Since it is known that CCHFV is susceptible to the kidney tissue and cattles plays an important role as host in the natural cycle of the virus, we evaluated our tests in human and bovine immortal and primary kidney and adrenal gland lines. İn vitro and microarray tests showed similar results in human and bovine cells; viral pathogenesis of viral infection has different affect in human and bovine by antiviral immune response, apoptotic pathways, platelet and neurological pathways. Viral replication related pathways are also different in human and bovine cells; Both entry / transition pathways and pathways that affect cell-to-cell spread are different. Human and bovine host transcription related factors induced differently in virus enfected cells as well. All these pathways cause cell damage in the human cell, facilitate the entry / passage of the virus, and during their replication the virus syncronizes with the host cell differentiation. Conversely, we concluded the decrease in cell-damaging apoptotic or oxidative stress-related pathways in the bovine cell, furthermore the cell is protected by Treg cells. Moreover, the virus entry is more difficult, and the virus spread through cell to cell and the virus is not recruiting host factors. This is the first report of KKKAV susceptibility and replication patterns in bovine cells and the first microarray report to compare human and animal viral susceptibility. The candidate miRNAs we have obtained have helped to understand more both the virus-host interaction and can be used in further research.