Einfluss subviraler Partikel des humanen Cytomegalovirus auf die Induktion der antiviralen Immunantwort

Das humane Cytomegalovirus (HCMV) ist ein opportunistischer Krankheitserreger, der insbesondere bei Patienten mit unreifem oder geschwächtem Immunsystem schwere, teilweise lebensbedrohliche Erkrankungen verursacht. Aufgrund der klinischen Relevanz wird die Entwicklung einer Impfung gegen HCMV mit großem Nachdruck verfolgt. Subvirale Partikel des HCMV, sogenannte Dense Bodies (DB), stellen eine vielversprechende Impfstoff-Grundlage dar. Die innere Struktur der Partikel besteht aus viralen Proteinen, die als dominante Antigene der zellulären Immunantwort gegen HCMV identifiziert wurden. Die äußere Hülle der Partikel entspricht der Virushülle, sie enthält die viralen Oberflächenproteine als Zielantigene der neutralisierenden Antikörper (NTAk)-Antwort in ihrer natürlichen Konformation. Die für ein Totantigen außergewöhnlich hohe Immunogenität der Partikel wurde bereits in Vorarbeiten dokumentiert. Ein Ziel dieser Arbeit war es, den molekularen Hintergrund für die herausragenden, immunogenen Eigenschaften von DB aufzuklären. Im ersten Teil der Arbeit wurde daher die Hypothese geprüft, dass DB geeignet sind, die Ausreifung und Aktivierung von dendritischen Zellen (DC) zu vermitteln und damit deren Fähigkeit zur Antigenpräsentation zu stimulieren. Derart aktivierten DC kommt eine wichtige Rolle beim Priming der T-lymphozytären Immunantwort zu. In der Tat konnte gezeigt werden, dass die Behandlung von unreifen dendritischen Zellen (iDC) mit DB zu verstärkter Expression von solchen Molekülen auf der DC-Oberfläche führt, die mit Ausreifung der Zellen verknüpft sind. Der Nachweis der verstärkten Freisetzung proinflammatorischer Zytokine belegte die Aktivierung der Zellen im Sinne einer entzündlichen Reaktion. Die erfolgreiche Stimulation von CD4 und CD8 T-Lymphozyten durch DB-behandelte DC belegte schließlich die funktionelle Relevanz der Ergebnisse. Zusammengefasst konnten in diesem Abschnitt der Arbeit die molekularen Grundlagen der adjuvanten Wirkung von DB aufgeklärt werden. rnIn einem zweiten Abschnitt wurde die NTAk-Antwort nach DB-Immunisierung näher untersucht. Der humoralen Immunantwort kommt eine entscheidende Bedeutung bei der Prävention der HCMV-Übertragung zu. Hier galt es zu prüfen, welchen Einfluss stammspezifische Unterschiede in der Expression viraler Oberflächenproteine auf die Induktion der NTAk-Antwort nach DB-Immunisierung nehmen. Im Fokus stand dabei die variable Expression des pentameren Proteinkomplexes aus den viralen Proteinen gH/gL/pUL128-UL131A. Dieser Komplex wird nur von kliniknahen HCMV-Stämmen (HCMVKlin) exprimiert und ist für deren breiten Zelltropismus verantwortlich. Der pentamere Komplex fehlte in allen bisherigen Analysen der DB-Immunogenität, die auf der Grundlage von Laborstämmen des HCMV (HCMVLab) durchgeführt worden waren. Ein erster Versuchsansatz zeigte, dass die NTAk-Antwort, die durch DB von HCMVLab (DBLab) induziert wird, auch gegen die Infektion mit HCMVKlin einen gewissen Schutz vermittelt. Dies war ein überraschender Befund, da Antikörpern gegen den pentameren Komplex eine entscheidende Rolle bei der Neutralisation von HCMVKlin zugeschrieben wurde. Die Ergebnisse zeigten jedoch, dass Antikörper gegen andere Zielstrukturen zur Neutralisation von HCMVKlin beitragen. Hieraus resultierte unmittelbar die Frage, inwieweit eine Aufnahme des pentameren Komplexes in einen DB-basierten Impfstoff überhaupt notwendig war. Um dies zu beantworten war es notwendig, DB herzustellen, die den pentameren Komplex enthielten. Hierzu wurde ein HCMVLab durch Mutagenese des 235 kpb Genoms so modifiziert, dass von dem resultierenden Stamm der pentamere Komplex exprimiert wurde. In gereinigten DB dieses Stammes konnten die Komponenten des pentameren Komplexes nachgewiesen werden. Die Seren von Tieren, die mit DB dieses neuen Stammes immunisiert wurden, zeigten in der Tat eine deutlich gesteigerte Kapazität zur Neutralisation von HCMVKlin auf verschiedenen Zielzellen. Diese Ergebnisse unterstreichen schlussendlich, dass die Expression des pentameren Komplexes einen Vorteil bei der Induktion der antiviralen NTAk-Antwort erbringt. Zusammengefasst liefern die Erkenntnisse aus dieser Arbeit einen wichtigen Beitrag zum Verständnis der immunogenen Wirkung von DB. Auf dieser Grundlage war es nunmehr möglich, ein Projekt zur Austestung der DB-Vakzine in einer ersten klinischen Studie zu initiieren.

Molekulare Grundlagen der Immunkontrolle des murinen Cytomegalovirus in Gegenwart viruskodierter Immunevasine

Die Kontrolle der Infektion mit dem humanen Cytomegalovirus (HCMV) wird primär durch antivirale CD8 T-Zellen vermittelt. Während der Koevolution zwischen Virus und Wirt wurden Immunevasionsmechanismen entwickelt, die direkt die Expression der Peptid-MHC-Klasse-I-Komplexe an der Zelloberfläche beeinflussen und es dem Virus ermöglichen, der Immunkontrolle des Wirtes zu entkommen. Da HCMV und das murine CMV (mCMV) zum Teil analoge Strategien zur Modulation des MHC-Klasse-I-Antigen-Präsentationswegs entwickelt haben, wurde in der vorliegenden Arbeit auf das experimentelle Modell mit mCMV zurückgegriffen. Die für die Immunevasion verantwortlichen Genprodukte m04/gp34, m06/gp48 und m152/gp40 werden aufgrund ihres regulatorischen Einflusses auf die Antigenpräsentation als vRAPs (viral regulators of antigen presentation) bezeichnet. Diese interferieren mit dem Transport Peptid-beladener MHC-Klasse-I-Moleküle und reduzieren in ihrer konzertierten Wirkung die Präsentation viraler Peptide an der Zelloberfläche.rnDie Transplantation hämatopoietischer Zellen nach Immunoablation stellt eine etablierte Therapieform bei malignen hämatologischen Erkrankungen dar. Zwischen Immunoablation und der Rekonstitution des Immunsystems sind die Empfänger der transferierten Zellen stark immunsupprimiert und anfällig für eine CMV-Erkrankung bei Reaktivierung des Virus. Neben der Gabe antiviraler Medikamente ist der adoptive Transfer antiviraler CD8 T-Zellen eine vielversprechende Therapiemöglichkeit, um reaktivierende CMV zu kontrollieren, bis das körpereigene Immunsystem wieder funktionsfähig ist. Obwohl im murinen Modell sehr wohl etabliert, stellen im humanen System die eingeschränkte Wirkung und die Notwendigkeit der konsequenten Gabe hoher Zellzahlen gewisse logistische Schwierigkeiten dar, welche die Methode bisher von der klinischen Routine ausschließen.rnDas murine Modell sagte eine Rolle von IFN-γ voraus, da Depletion dieses Zytokins zu einer verminderten Schutzwirkung gegen die mCMV-Infektion führt.rnIm ersten Teil dieser Arbeit sollte ein möglicher inhibitorischer Effekt von m04 auf m152 untersucht werden, der bei der Rekombinanten Δm06W beobachtet wurde. Mit neu generierten Viren (Δm06L1+2) konnte dieser Effekt allerdings nicht bestätigt werden. Bei Δm06W fehlte jedoch eine höher N-glykosylierte Isoform des m152-Proteins. Um zu untersuchen, ob die N-Glykosylierung von m152 für seine Funktion notwendig ist, wurde ein rekombinantes Virus generiert, das in Folge einer Deletion aller 3 N-Glykosylierungssequenzen nur eine nicht-glykosylierte Isoform des m152-Proteins bilden kann. In Übereinstimmung mit der zwischenzeitlich publizierten Kristallstruktur das Komplexes von m152 und dem Liganden RAE-1 des aktivierenden NK-Zellrezeptors NKG2D konnte erstmals gezeigt werden, dass die Funktionen von m152 in der adaptiven und in der angeborenen Immunität auch von der nicht N-glykosylierten Isoform wahrgenommen werden können.rnIm zweiten Teil der Arbeit sollte mit Hilfe eines Sets an vRAP Deletionsmutanten der Einfluss von IFN γ auf die einzeln oder in Kombination exprimierten vRAPs untersucht werden. Es zeigte sich, dass Vorbehandlung der Zellen mit IFN-γ die Antigenprozessierung nach Infektion stark erhöht und die vRAPs dann nicht mehr in der Lage sind, die Präsentation aller Peptid-beladener MHC-Klasse-I-Komplexe zu verhindern. Des Weiteren konnte gezeigt werden, dass vorher nicht-schützende CD8 T-Zellen Schutz vermitteln können, wenn das Gewebe der Rezipienten konstitutiv mit IFN-γ versorgt wird. Die zusätzliche Gabe von IFN-γ stellt daher eine vielversprechende Möglichkeit dar, den adoptiven Transfer als Therapie in der klinischen Routine einzusetzen.

A cytomegalovirus-encoded mitochondria-localized inhibitor of apoptosis structurally unrelated to Bcl-2

Human cytomegalovirus (CMV), a herpesvirus that causes congenital disease and opportunistic infections in immunocompromised individuals, encodes functions that facilitate efficient viral propagation by altering host cell behavior. Here we show that CMV blocks apoptosis mediated by death receptors and encodes a mitochondria-localized inhibitor of apoptosis, denoted vMIA, capable of suppressing apoptosis induced by diverse stimuli. vMIA, a product of the viral UL37 gene, inhibits Fas-mediated apoptosis at a point downstream of caspase-8 activation and Bid cleavage but upstream of cytochrome c release, while residing in mitochondria and associating with adenine nucleotide translocator. These functional properties resemble those ascribed to Bcl-2; however, the absence of sequence similarity to Bcl-2 or any other known cell death suppressors suggests that vMIA defines a previously undescribed class of anti-apoptotic proteins.

Distinct and separate roles for herpesvirus-conserved UL97 kinase in cytomegalovirus DNA synthesis and encapsidation

The human cytomegalovirus UL97 kinase, an important target of antiviral therapy, has an impact on at least two distinct phases of viral replication. Compared with wild-type virus, the UL97 deletion mutant exhibits an early replication defect that reduces DNA accumulation by 4- to 6-fold, as well as a late capsid maturation defect responsible for most of the observed 100- to 1000-fold reduction in replication. Block-release experiments with the antiviral 2-bromo-5,6-dichloro-1-(β-d-ribofuranosyl)-benzimidazole revealed an important role for UL97 kinase in capsid assembly. Although cleavage of concatemeric DNA intermediates to unit-length genomes remained unaffected, progeny mutant virus maturation was delayed, with accumulation of progeny at significantly reduced levels compared with wild type after release of this block. Transmission electron microscopy confirmed the aberrant accumulation of empty A-like capsids containing neither viral DNA nor an internal scaffold structure, consistent with a failure to stably package DNA in mutant virus-infected cells. The function of UL97 in DNA synthesis as well as capsid assembly suggests that protein phosphorylation mediated by this herpesvirus-conserved kinase increases the efficiency of these two distinct phases of virus replication.

Cytomegalovirus in autoimmunity: T cell crossreactivity to viral antigen and autoantigen glutamic acid decarboxylase

Antigens of pathogenic microbes that mimic autoantigens are thought to be responsible for the activation of autoreactive T cells. Viral infections have been associated with the development of the neuroendocrine autoimmune diseases type 1 diabetes and stiff-man syndrome, but the mechanism is unknown. These diseases share glutamic acid decarboxylase (GAD65) as a major autoantigen. We screened synthetic peptide libraries dedicated to bind to HLA-DR3, which predisposes to both diseases, using clonal CD4+ T cells reactive to GAD65 isolated from a prediabetic stiff-man syndrome patient. Here we show that these GAD65-specific T cells crossreact with a peptide of the human cytomegalovirus (hCMV) major DNA-binding protein. This peptide was identified after database searching with a recognition pattern that had been deduced from the library studies. Furthermore, we showed that hCMV-derived epitope can be naturally processed by dendritic cells and recognized by GAD65 reactive T cells. Thus, hCMV may be involved in the loss of T cell tolerance to autoantigen GAD65 by a mechanism of molecular mimicry leading to autoimmunity.

A cytomegalovirus-encoded inhibitor of apoptosis that suppresses caspase-8 activation

We have identified a human cytomegalovirus cell-death suppressor, denoted vICA, encoded by the viral UL36 gene. vICA inhibits Fas-mediated apoptosis by binding to the pro-domain of caspase-8 and preventing its activation. vICA does not share significant sequence homology with FLIPs or other known suppressors of apoptosis, suggesting that this protein represents a new class of cell-death suppressors. Notably, resistance to Fas-mediated apoptosis is delayed in fibroblasts infected with viruses that encode mutant vICA, suggesting that vICA suppresses death-receptor-induced cell death in the context of viral infection. Although vICA is dispensable for viral replication in vitro, the common targeting of caspase-8 activation by diverse herpesviruses argues for an important role for this antiapoptotic mechanism in the pathogenesis of viral infection in the host, most likely in avoiding immune clearance by cytotoxic lymphocytes and natural killer cells.

Resistance to human immunodeficiency virus type 1 infection conferred by transduction of human peripheral blood lymphocytes with ribozyme, antisense, or polymeric trans-activation response element constructs.

Human peripheral blood lymphocytes (PBLs) were transduced with a number of recombinant retroviruses including RRz2, an LNL6-based virus with a ribozyme targeted to the human immunodeficiency virus (HIV) tat gene transcript inserted within the 3' region of the neomycin-resistance gene; RASH5, and LNHL-based virus containing an antisense sequence to the 5' leader region of HIV-1 downstream of the human cytomegalovirus promoter; and R20TAR, an LXSN-based virus with 20 tandem copies of the HIV-1 trans-activation response element sequence driven by the Moloney murine leukemia virus long terminal repeat. After G418 selection, transduced PBLs were challenged with the HIV-1 laboratory strain IIIB and a primary clinical isolate of HIV-1, 82H. Results showed that PBLs from different donors could be transduced and that this conferred resistance to HIV-1 infection. For each of the constructs, a reduction of approximately 70% in p24 antigen level relative to the corresponding control-vector-transduced PBLs was observed. Molecular analyses showed constitutive expression of all the transduced genes from the retroviral long terminal repeat, but no detectable transcript was seen from the internal human cytomegalovirus transcript was seen from the internal human cytomegalovirus promoter for the antisense construct. Transduction of, and consequent transgene expression in, PBLs did not impact on the surface expression of either CD4+/CD8+ (measured by flow cytometry) or on cell doubling time (examined by [3H]thymidine uptake). These results indicate the potential utility of these anti-HIV-1 gene therapeutic agents and show the preclinical value of this PBL assay system.

Peroxisomes are platforms for cytomegalovirus’ evasion from the cellular immune response

The human cytomegalovirus developed distinct evasion mechanisms from the cellular antiviral response involving vMIA, a virally-encoded protein that is not only able to prevent cellular apoptosis but also to inhibit signalling downstream from mitochondrial MAVS. vMIA has been shown to localize at mitochondria and to trigger their fragmentation, a phenomenon proven to be essential for the signalling inhibition. Here, we demonstrate that vMIA is also localized at peroxisomes, induces their fragmentation and inhibits the peroxisomal-dependent antiviral signalling pathway. Importantly, we demonstrate that peroxisomal fragmentation is not essential for vMIA to specifically inhibit signalling downstream the peroxisomal MAVS. We also show that vMIA interacts with the cytoplasmic chaperone Pex19, suggesting that the virus has developed a strategy to highjack the peroxisomal membrane proteins' transport machinery. Furthermore, we show that vMIA is able to specifically interact with the peroxisomal MAVS. Our results demonstrate that peroxisomes constitute a platform for evasion of the cellular antiviral response and that the human cytomegalovirus has developed a mechanism by which it is able to specifically evade the peroxisomal MAVS-dependent antiviral signalling.

Lipid Nanoparticles as Carriers for RNAi against Viral Infections: Current Status and Future Perspectives

The efforts made to develop RNAi-based therapies have led to productive research in the field of infections in humans, such as hepatitis C virus (HCV), hepatitis B virus (HBV), human immunodeficiency virus (HIV), human cytomegalovirus (HCMV), herpetic keratitis, human papillomavirus, or influenza virus. Naked RNAi molecules are rapidly digested by nucleases in the serum, and due to their negative surface charge, entry into the cell cytoplasm is also hampered, which makes necessary the use of delivery systems to exploit the full potential of RNAi therapeutics. Lipid nanoparticles (LNP) represent one of the most widely used delivery systems for in vivo application of RNAi due to their relative safety and simplicity of production, joint with the enhanced payload and protection of encapsulated RNAs. Moreover, LNP may be functionalized to reach target cells, and they may be used to combine RNAi molecules with conventional drug substances to reduce resistance or improve efficiency. This review features the current application of LNP in RNAi mediated therapy against viral infections and aims to explore possible future lines of action in this field.

Rôles des kinases IKK et IKK-related dans les maladies inflammatoires chroniques : implications dans l’athérosclérose et la réponse hypoxique

L’inflammation est un procédé complexe qui vise l’élimination de l’agent causal de dommages tissulaires en vue de faciliter la réparation du tissu affecté. La persistance de l’agent causal ou l’incapacité à résoudre l’inflammation mène à un dérèglement homéostatique chronique qui peut avoir une incidence sur la morbidité et la mortalité. L’athérosclérose est une condition inflammatoire chronique des vaisseaux sanguins dont l’origine est multifactorielle. L’hypertension et l’état infectieux représentent respectivement des facteurs de risque classiques et émergents du développement de cette maladie. Les fondements initiaux de l’inflammation font intervenir l’immunité innée, la première ligne de défense dont disposent les cellules pour répondre à un signal de danger. Le but de cette thèse est d’examiner le rôle pro-inflammatoire d’une famille de kinases essentielles à l’immunité innée, soit celle des kinases de IkappaB (IKK) et des kinases IKK-related. Les kinases IKKalpha et IKKbeta forment le complexe IKK avec la molécule adaptatrice NEMO/IKKgamma. Ce complexe est chargé d’effectuer la phosphorylation de l’inhibiteur de NF-kappaB, IkappaBalpha, ce qui mène à sa dégradation et à la libération du facteur de transcription NF-kappaB. Nous montrons que le peptide vasoactif angiotensine II (AngII) induit l’activité phosphotransférase d’IKKbeta dans les VSMC par immunoprécipitation de NEMO puis essai kinase in vitro. Grâce à une approche ARN interférence (ARNi) dirigée contre IKK, nous montrons que cette kinase est responsable de la phosphorylation de p65/RelA. Nous montrons que le mécanisme d’induction de NF-kappaB par l’AngII est atypique, puisqu’il ne module pas IkappaBalpha, et montrons à l’aide d’inhibiteurs pharmacologiques que l’activation de p65 est indépendante des voies MEK-ERK-RSK, PI3K et de la transactivation du récepteur de l’EGF. Les kinases IKK-related Tank-binding kinase 1 (TBK1) et IKK-i sont quant à elles principalement activées suite à une infection bactérienne ou virale. Ces kinases phosphorylent directement le facteur de transcription interferon regulatory factor (IRF)-3. Nous montrons que le cytomégalovirus humain, un pathogène associé à l’athérosclérose, a la capacité d’induire l’activation de TBK1 dans les VSMC. L’usage d’ARNi dirigé contre TBK1 et IKKi montre que les 2 kinases sont impliquées dans l’activation d’IRF-3. De plus, nous montrons à l’aide d’une lignée de VSMC exprimant une version dominante négative d’IRF-3 que ce dernier est essentiel à la synthèse des chimiokines RANTES et IP-10, tel qu’analysé par RT-PCR. Par ailleurs, il a récemment été montré que les kinases IKK-related étaient étroitement liées à la transformation oncogénique, et que TBK1 était pro-angiogénique. Or, l’angiogenèse est le plus souvent modulée par la réponse hypoxique qui est d’ailleurs commune à la majorité des processus inflammatoires. Le facteur de transcription hypoxia inducible factor (HIF)-1 module l’angiogenèse, l’inflammation et la survie cellulaire. Nous montrons à l’aide de cellules Tbk1 et Ikbke -/- et d’une approche lentivirale que TBK1 est spécifiquement impliquée dans l’induction traductionnelle de HIF-1alpha en condition de stress hypoxique. L’expression de TBK1 est induite sous ces conditions, et cette kinase module la phosphorylation de ERK, RSK, Akt et TSC1. Les résultats originaux présentés dans cette thèse montrent donc que les kinases IKK et IKK-related exercent leurs actions pro-inflammatoires par des mécanismes distincts.

Análisis de muestras de orina para la detección molecular de enfermedades infecciosas. Aplicación en la identificación de citomegalovirus humano

La implementación de metodologías de biología molecular como la reacción en cadena de la polimerasa (PCR), ha permitido la realización de diagnósticos sensibles y específicos para múltiples enfermedades, dentro de las cuales son de gran interés las infecciosas. Hasta hoy, los métodos de identificación se basan principalmente en cultivos y serología por su sensibilidad y especificidad, pero consumen tiempo y dinero. Las muestras de orina se han constituido en una alternativa no invasiva de obtención de ADN para la realización de análisis de biología molecular. Metodología: Implementación de una estrategia para la obtención de ADN a partir de muestras de orina. Las muestras fueron tomadas de niños de guardería, para documentar la presencia o no de inhibidores de PCR a través de la amplificación de genes de Citomegalovirus humano (CMVH). Resultados: En el 27,1% de las muestras analizadas se evidenció amplificación específica para CMVH, no se encontraron diferencias significativas en la presencia del virus en los tres estratos, pero sí en la intensidad de las bandas. Conclusión: Se verificó la ausencia de inhibidores de PCR mediante la amplificación del gen de la B-globina. Se estandarizó una metodología molecular para la identificación de CMVH, la cual puede ser aplicada

Trasmissione post-natale del citomegalovirus attraverso il latte materno al neonato VLBW

Introduction Postnatal human cytomegalovirus (CMV) infection is usually asymptomatic in term babies, while preterm infants are more susceptible to symptomatic CMV infection. Breastfeeding plays a dominant role in the epidemiology of transmission of postnatal CMV infection, but the risk factors of symptomatic CMV infection in preterm infants are unknown. Patients and Methods Between December 2003 and August 2006, eighty Very Low Birth Weight (VLBW) preterm infants (gestational age ≤ 32 weeks and birth weight < 1500 g), admitted to the Neonatal Intensive Care Unit of St Orsola-Malpighi General Hospital, Bologna were recruited. All of them were breastfed for at least one month. During the first week of life, serological test for CMV was performed on maternal blood. Furthermore, urinary CMV culture was performed in all the infants in order to exclude a congenital CMV infection. Urine samples from each infant were collected and processed for CMV culture once a week. Once every 15 days a blood sample was taken from each infant to evaluate the complete blood count, the hepatic function and the C reactive protein. In addition, samples of fresh breast milk were processed weekly for CMV culture. A genetic analysis of virus variant was performed in the urine of the infected infants and in their mother’s milk to confirm the origin of infection. Results We evaluated 80 VLBW infants and their 68 mothers. Fifty-three mothers (78%) were positive for CMV IgG antibodies, and 15 (22%) were seronegative. In the seronegative group, CMV was never isolated in breast milk, and none of the 18 infants developed viruria; in the seropositive group, CMV was isolated in 21 out of 53 (40%) mother’s milk. CMV was detected in the urine samples of 9 out of 26 (35%) preterm infants, who were born from 21 virolactia positive mothers. Six of these infants had clinically asymptomatic CMV infection, while 3 showed a sepsis-like illness with bradycardia, tachypnea and repeated desaturations. Eight out of nine infants showed abnormal hematologic values. The detection of neutropenia was strictly related to CMV infection (8/9 infected infants vs 17/53 non infected infants, P<.005), such as the detection of an increase in conjugated bilirubin (3/9 infected infants vs 2/53 non infected infants, P<.05). The degree of neutropenia was not different between the two groups (infected/non infected). The use of hemoderivatives (plasma and/or IgM–enriched immunoglobulin) in order to treat a suspected/certain infection in newborn with GE< 28 ws was seen as protective against CMV infection (1/4 infected infants vs 18/20 non infected infants [GE<28 ws]; P<.05). Furthermore, bronchopulmonary dysplasia (defined both as oxygen-dependency at 30 days of life and 36 ws of postmenstrual age) correlated with symptomatic infection (3/3 symptomatic vs 0/6 asymptomatic: P<.05). Conclusion Our data suggest that CMV infection transmitted to preterm newborn through human milk is always asymptomatic when newborns are clinically stable. Otherwise, the infection can worsen a preexisting disease such as bronchopulmonary dysplasia. Human milk offers many nutritional and psychological advantages to preterm newborns: according to our data, there’s no reason to contraindicate it neither to pasteurize the milk of all the mothers of preterm infants who are CMV seropositive.

CD14-Dependent Monocyte Isolation Enhances Phagocytosis of Listeria monocytogenes by Proinflammatory, GM-CSF-Derived Macrophages

Macrophages are an important line of defence against invading pathogens. Human macrophages derived by different methods were tested for their suitability as models to investigate Listeria monocytogenes (Lm) infection and compared to macrophage-like THP-1 cells. Human primary monocytes were isolated by either positive or negative immunomagnetic selection and differentiated in the presence of granulocyte macrophage colony-stimulating factor (GM-CSF) or macrophage colony-stimulating factor (M-CSF) into pro- or anti-inflammatory macrophages, respectively. Regardless of the isolation method, GM-CSF-derived macrophages (GM-Mφ) stained positive for CD206 and M-CSF-derived macrophages (M-Mφ) for CD163. THP-1 cells did not express CD206 or CD163 following incubation with PMA, M- or GM-CSF alone or in combination. Upon infection with Lm, all primary macrophages showed good survival at high multiplicities of infection whereas viability of THP-1 was severely reduced even at lower bacterial numbers. M-Mφ generally showed high phagocytosis of Lm. Strikingly, phagocytosis of Lm by GM-Mφ was markedly influenced by the method used for isolation of monocytes. GM-Mφ derived from negatively isolated monocytes showed low phagocytosis of Lm whereas GM-Mφ generated from positively selected monocytes displayed high phagocytosis of Lm. Moreover, incubation with CD14 antibody was sufficient to enhance phagocytosis of Lm by GM-Mφ generated from negatively isolated monocytes. By contrast, non-specific phagocytosis of latex beads by GM-Mφ was not influenced by treatment with CD14 antibody. Furthermore, phagocytosis of Lactococcus lactis, Escherichia coli, human cytomegalovirus and the protozoan parasite Leishmania major by GM-Mφ was not enhanced upon treatment with CD14 antibody indicating that this effect is specific for Lm. Based on these observations, we propose macrophages derived by ex vivo differentiation of negatively selected human primary monocytes as the most suitable model to study Lm infection of macrophages.

Apoptotic enteropathy caused by antimetabolites and TNF-α antagonists.

AIMS To investigate whether drugs others than mycophenolic acid and ipilimumab might cause graft-versus-host-like apoptotic enteropathy, the clinicopathological findings in four patients were examined who had developed watery diarrhoea and apoptotic enteropathy (three cases from colon and one case from ileal pouch) after intake of antimetabolites (methotrexate and capecitabine) and/or tumour necrosis factor-α inhibitors (etanercept and infliximab). METHODS The clinical charts, endoscopy reports and intestinal biopsies from all endoscopies were reviewed for all patients. Biopsies were evaluated semiquantitatively for apoptosis of basal crypts, dilated damaged crypts, defined as cystically dilated crypts with flattened degenerated epithelium containing apoptotic debris and few neutrophils, and mucosal architecture. Further, the presence of intraepithelial lymphocytes, chronic inflammatory cells in the lamina propria and mucosal ulcerations was recorded and immunohistochemical analysis for human cytomegalovirus and herpes simplex virus was performed. RESULTS Endoscopic examination revealed normal mucosa in two patients, whereas the other two showed focal ulcerations. Histological changes included increased apoptosis of basal crypts, the presence of dilated damaged crypts and architecture distortion. In all cases, a temporal association between drug intake and/or dose increase, and onset of diarrhoea, was observed, and no convincing evidence of other potentially underlying causes of colitis/enteritis was found, including infections. CONCLUSIONS Pathologists should be aware of the expanding spectrum of drugs that can cause apoptotic enteropathy, including antimetabolites and tumour necrosis factor-α inhibitors.

Modulation of radiation-induced genetic damage by HCMV: A glioma case-control study

Human cytomegalovirus (HCMV) infection occurs early in life and leads to life-long viral persistence. An association between HCMV infection and malignant gliomas has been reported suggesting that HCMV may play a role in glioma pathogenesis. The reported effects of HCMV on cells suggest that it could facilitate accrual of genotoxic damage. We therefore tested the hypothesis that HCMV infection modifies the sensitivity of cells to genetic damage from environmental insults such as γ-irradiation. Peripheral blood lymphocytes from 110 glioma patients and 100 controls were used to measure the level of both chromosome damage and cell death as endpoints for genetic instability. For each study participant, the extent of baseline, HCMV-, γ-radiation- and both – induced genetic instability was evaluated. Radiation induced a significant increase in aberration frequency over baseline in both cases and controls. Similarly, HCMV induced a significant increase in aberration frequency regardless of the disease status. Interestingly, HCMV induced damage was either equal or higher than that induced by radiation. Infected with HCMV prior to challenge with γ-radiation demonstrated a significant increase in the aberration frequency as compared to baseline, radiation- or HCMV-treated cells. With regards to apoptosis, cases showed a lower percentage of induction following in vitro exposure to γ-radiation and/or HCMV infection. The level of apoptosis was inversely related to the amount of chromosome damage in the cases, but not in the controls. These data indicate that, HCMV infection enhances the sensitivity of PBLs to γ-radiation-induced genetic damage.^