Innate Immune Recognition of RNA-virus infection in human macrophages

Innate immunity and host defence are rapidly evoked by structurally invariant molecular motifs common to microbial world, called pathogen associated molecular patterns (PAMPs). In addition to PAMPs, endogenous molecules released in response to inflammation and tissue damage, danger associated molecular patterns (DAMPs), are required for eliciting the response. The most important PAMPs of viruses are viral nucleic acids, their genome or its replication intermediates, whereas the identity and characteristics of virus infection-induced DAMPs are poorly defined. PAMPs and DAMPs engage a limited set of germ-line encoded pattern recognition receptors (PRRs) in immune and non-immune cells. Membrane-bound Toll-like receptors (TLRs), cytoplasmic retinoic acid inducible gene-I (RIG-I)-like receptors (RLRs) and nucleotide-binding oligomerization domain-like receptor (NLRs) are important PRRs involved in the recognition of the molecular signatures of viral infection, such as double-stranded ribonucleic acids (dsRNAs). Engagement of PRRs results in local and systemic innate immune responses which, when activated against viruses, evoke secretion of antiviral and pro-inflammatory cytokines, and programmed cell death i.e., apoptosis of the virus-infected cell. Macrophages are the central effector cells of innate immunity. They produce significant amounts of antiviral cytokines, called interferons (IFNs), and pro-inflammatory cytokines, such as interleukin (IL)-1β and IL-18. IL-1β and IL-18 are synthesized as inactive precursors, pro-IL-1β and pro-IL-18, that are processed by caspase-1 in a cytoplasmic multiprotein complex, called the inflammasome. After processing, these cytokines are biologically active and will be secreted. The signals and secretory routes that activate inflammasomes and the secretion of IL-1β and IL-18 during virus infections are poorly characterized. The main goal of this thesis was to characterize influenza A virus-induced innate immune responses and host-virus interactions in human primary macrophages during an infection. Methodologically, various techniques of cellular and molecular biology, as well as proteomic tools combined with bioinformatics, were utilized. Overall, the thesis provides interesting insights into inflammatory and antiviral innate immune responses, and has characterized host-virus interactions during influenza A virus-infection in human primary macrophages.

Afrikkalaisen sikaruton mahdollisia maahantuloreittejä

Afrikkalainen sikarutto on lakisääteisesti vastustettava helposti leviävä sikojen ja villisikojen virustauti, jolla on myös vakavia sosioekonomisia vaikutuksia. Akuutissa tautimuodossa eläimillä esiintyy syömättömyyttä, korkeaa kuumetta, verenpurkaumia iholla, veristä ulostetta sekä mahdollisesti ripulia. Kuolleisuus on lähes 100 % ja tauti johtaa kuolemaan 7-10 vrk tartunnan jälkeen. Tauti ei tartu ihmisiin. Tautia esiintyy sekä kesy- että villisioissa suurimmassa osassa Saharan eteläpuolista Afrikkaa ja Sardiniassa. Vuodesta 2007 lähtien tautia on esiintynyt Kaukasuksen alueella ja vuonna 2011 lähellä Suomen rajaa: Leningradin alueella ja Kuolan niemimaalla. Tässä riskiprofiilissa kartoitetaan reitit ja tapahtumasarjat, jotka voivat johtaa siihen, että afrikkalainen sikarutto tulee Suomeen ensimmäisen kerran. Näistä oleellisimmat ovat: maahantulo infektioalueella matkustaneiden ihmisten mukana, infektoituneen lihan tai lihatuotteen mukana, elävien kesysikojen ja sperman mukana, kontaminoituneiden eläinkuljetusajoneuvojen mukana, kansainvälisen liikenteen ruokajätteen mukana ja Suomeen vaeltavan infektoituneen villisian mukana. Tilatason tautisuojaus sekä tehokas ja kohdennettu tiedottaminen taudin vaaroista ovat avainasemassa, kun halutaan suojata Suomen sikaelinkeinoa afrikkalaiselta sikarutolta.