Soro-epidemiologia do virus de Epstein-Barr (VEB)

É feita revisão dos estudos soro-epidemiológicos do vírus de Epstein-Barr (vírus EB), mostrando a ubicuidade deste vírus, bem como sua relação com doenças malígnas e não malígnas do homem. O desenvolvimento de novas técnicas laboratoriais e o acúmulo, nos últimos 10 anos, de grande número de estudos soro-epidemiológicos, levaram à conclusão de que, além da associação etiológica com a mononucleose infecciosa, torna-se cada vez mais evidente a ligação do vírus EB com o linfoma de Burkitt e com o carcinoma do nasofaringe. Estas observações, além de sua extraordinária importância intrínseca, tem sido de grande utilidade para a melhor compreensão dos possíveis mecanismos e efeitos das infecções virais no homem.

Étude de l’infection lytique du Virus Epstein-Barr dans le développement de tumeurs post-greffe

Le virus Epstein-Barr (VEB) est un pathogène opportuniste qui a la capacité d’immortaliser les lymphocytes B et de provoquer une prolifération maligne, appelée syndrome lymphoprolifératif post-transplantation (SLP), chez les individus immunodéprimés. A l’intérieur de ce groupe, les personnes à plus haut risque sont les enfants, puisqu’ils sont à risque de développer une infection primaire par le VEB pendant leur régime d’immunosuppression post-greffe. Dans le but de développer un anticorps préventif, notre laboratoire s’est attardé au rôle du cycle lytique du VEB dans le développement du SLP. À cette fin, le premier objectif du présent projet vise à fournir la preuve expérimentale de l’existence ou non d’une phase réplicative productive pendant l’infection aiguë des lymphocytes B sanguins. Un examen des événements qui se déroulent au tout début de l’infection par le VEB tant au niveau de la réplication virale qu’au niveau de l’expression des gènes lytiques précoces et tardifs a révélé l’existence d’une phase réplicative productive pendant l’infection aiguë. Ceci a permis de justifier l’élaboration, dans notre laboratoire, d’un anticorps chimère (murin-humain) neutralisant, dirigé contre la protéine gp350 située sur l’enveloppe virale. Le deuxième objectif, quant à lui, vise à fournir la preuve expérimentale de la capacité neutralisante de cet anticorps chimère. Des essais de caractérisation in vitro ont démontré une capacité de reconnaissance de la protéine cible, notamment la gp350, et une capacité de neutralisation du virus par l’anticorps chimère. L’anticorps chimère anti-gp350 pourra faire l’objet d’essais précliniques in vivo en vue d’évaluer sa capacité à reconnaître le virus et à prévenir l’apparition de tumeurs de type SLP chez les souris SCID. Il pourrait être éventuellement utilisé, par la suite, comme traitement préemptif contre les tumeurs dans l’espoir de mieux gérer les patients à risque de développer un SLP.

Les immunoglobulines intraveineuses et la réponse spécifique des cellules T dans la prévention de la maladie lymphoproliférative post-greffe associée au virus Epstein-Barr chez les enfants greffés de cellules souches hématopoïétiques.

La maladie lymphoproliférative post-greffe (MLP) est une complication grave chez les greffés (d’organes solides ou de cellules souches hématopoïétiques) immunosupprimés suite à l'infection par le virus Epstein-Barr (VEB). En l’absence d'une réponse efficace des lymphocytes T cytotoxiques, les cellules B infectées par le VEB peuvent proliférer et donner lieu à la MLP. Dans le cas des receveurs de greffe immunosupprimés, les cellules B infectées par le VEB de façon lytique, produisent activement de nouveaux virions. Ces derniers infectent les cellules B voisines, entraînant leur expansion polyclonale. La gp350, une protéine du cycle lytique située dans l'enveloppe virale, joue un rôle important dans l'infection par le VEB. Elle interagit avec le récepteur CD21 exprimée à la surface des cellules B pour permettre l’entrée du virus. Ainsi, des anticorps neutralisants anti-gp350 sont considérés être des acteurs clés dans le blocage de l'infection, empêchant ainsi le développement de la MLP. L'effet protecteur des immunoglobulines intraveineuses (IgIV) à titre prophylactique contre le VEB et la MLP chez les greffés de cellules souches hématopoïétiques n’est pas clairement démontré. Par conséquent, le premier objectif de cette thèse a proposé d'évaluer l'efficacité des IgIV contre l'infection par le VEB et la MLP chez les receveurs de cellules souches hématopoïétiques. Le deuxième objectif a proposé de déterminer, en utilisant la technique ELISpot, si la présence d'une réponse forte des lymphocytes T contre l'antigène précoce BMLF1 du cycle lytique du VEB pourrait constituer un marqueur de protection contre la MLP chez les greffés de cellules souches hématopoïétiques. Les résultats ont montré d'une part que, si les IgIV peuvent neutraliser efficacement l'infection par le VEB in vitro, ils ne protègent pas efficacement les patients greffés contre l'infection par le VEB in vivo. D'autre part, l'étude de la réponse des lymphocytes T contre des antigènes du VEB a démontré que les cellules T de certains patients sont capables de reconnaître l'antigène lytique BMLF1. Cette réponse spécifique des lymphocytes T peut s’avérer un bon marqueur de la protection contre la MLP. Les résultats de cette thèse démontrent que l’infection lytique au VEB joue un rôle fondamental dans le développement de la MLP. Les données indiquent également que la présence d'une réponse spécifique des lymphocytes T contre un antigène du cycle lytique du VEB peut constituer un bon marqueur de la protection contre la MLP. Cependant, le traitement des patients recevant des greffes de cellules souches hématopoïétiques avec les IgIV n’apparaît pas efficace dans la prévention de la MLP.

CHARACTERIZATION OF EPSTEIN-BARR VIRUS-ENCODED LATENT MEMBRANE PROTEIN 1

Le virus d'Epstein-Barr (EBV), un virus de la famille des gammaherpesvirus, infecte plus de 95% de la population adulte mondiale. EBV est associé à plusieurs types de cancers dont le lymphome de Hodgkin, le lymphome de Burkitt et le carcinome nasopharyngé. La protéine membranaire de latence 1 (LMP1), l'oncogène principal d'EBV, est une protéine membranaire intégrale composée d'une petite extrémité N-terminale cytoplasmique, six segments transmembranaires (TMs) lié par de petites boucles et un long domaine C-terminale cytoplasmique. Le gène de LMP1, BNLF-1, est très polymorphe et plusieurs variants de la protéine LMP1 ont été décrits. Parmi les variants de LMP1 la majeure différence décrite est leur capacité à activer le facteur de transcription NF-κB. Nous avons défini des polymorphismes permettant aux variants d'avoir une activation accrue de NF-κB comparé au prototype B95-8 LMP1. Tous les polymorphismes cruciaux identifiés dans notre étude se trouvent dans les TMs 4 et 5 de LMP1. Nous avons étudié l'implication de chaque paire de TMs dans l'association à la membrane, l'auto-agrégation, la liaison aux partenaires cellulaires de LMP1 TRAF3 et β-TrCP, ainsi que pour NF-κB. De plus, nous avons décrit un nouveau rôle pour LMP1 consistant à inhiber l'activation contrôlée par MAVS de ISRE et du promoteur d'IFNβ. En résumé, nous avons observé que les différentes paires de TMs, ainsi que les deux boucles intracellulaires, ne sont pas équivalents. Dans l'ensemble, notre étude a montré que les TMs jouent un rôle clé dans les interactions protéine-protéine et la signalisation et qu'ils peuvent être considérés comme des régulateurs essentiels des activités de LMP1.

Characterization of Epstein-Barr virus-specific immune responses and of the novel cytokine interleukin-26 in patients with multiple sclerosis

RÉSUMÉ La sclérose en plaques (SEP) est une maladie démyélinisante du système nerveux central (SNC) qui touche le plus souvent de jeunes femmes. Bien qu'elle ait été décrite pour la première fois il y a plus de 200 ans, son étiologie n'est pas encore complètement comprise. Contrairement à d'autres maladies purement génétiques, l'épidémiologie de la SEP ne peut être que partiellement expliquée par des facteurs génétiques. Ceci suggère que des facteurs environnementaux pourraient être impliqués dans la pathogenèse de la SEP. Parmi ceux-ci, le virus d'Epstein-Barr (EBV) est un excellent candidat, comme cela a été démontré par de larges études séroépidémiologiques ainsi que pax l'évaluation de la réponse cellulaire dans le sang. Bien que le SNC soit en fait la cible des réponses immunitaires anormales dans la SEP, peu d'études ont été accomplies sur les réponses immunitaires spécifiques à EBV dans ce compartiment. Ceci est particulièrement vrai chez des patients vivants chez lesquels des biopsies sont rarement effectuées, ainsi que pour les réponses cellulaires car très peu de cellules immunitaires peuvent être obtenues du SNC. Nous avons donc développé des conditions de cultures et un readout nous permettant d'étudier le nombre réduit de cellules disponibles dans le liquide céphalo-rachidien (LCR), qui représente le seul matériel pouvant être obtenu du SNC de patients SEP vivants. Nous avons trouvé que les réponses cellulaires et humorales spécifiques à EBV étaient augmentées dans le LCR des patients SEP comparé à du sang pairé, ainsi que par rapport à des patients avec d'autres maladies neurologiques inflammatoires et noninflammatoires. Afin de déterminer si les réponses immunitaires augmentées contre EBV étaient spécifiques à ce virus ou si elles reflétaient simplement une hyperactivation immunitaire aspécifique, nous avons comparé les réponses spécifiques à EBV avec celles spécifiques au cytomegalovirus (CNN). En effet, comme EBV, CNN est un herpesvirus neurotropique qui peut établir des infections latentes, mais ce dernier n'est pas considéré comme étant associé à la SEP. De façon intéressante, les réponses immunitaires spécifiques à CNN trouvées dans le LCR étaient plus basses que dans le sang, et ceci dans toutes les catégories de patients. Ces données suggèrent qu'une réactivation d'EBV pourrait avoir lieu dans le SNC des patients SEP à un stade précoce de la maladie et renforcent fortement l'hypothèse qu'EBV pourrait avoir un rôle déclencheur dans cette maladie. Ainsi, il pourrait être intéressant d'explorer si un traitement ou un vaccin efficace contre EBV peut prévenir le développement de la SEP. On ne connaît toujours pas la raison pour laquelle les réponses immunitaires spécifiques à EBV sont augmentées chez les patients SEP. Une hypothèse est que la réponse immunitaire est qualitativement différente chez les patients SEP par rapports aux contrôles. Pour examiner ceci, nous avons évalué le profile cytokinique de lymphocytes T CD4+ et CD8+ stimulés par EBV, mais nous n'avons pas pu mettre en évidence de différence remarquable entre patients SEP et sujets sains. Cette question reste donc ouverte et d'autres études sont justifiées. Il n'existe pas de marqueur fiable de la SEP. Ici, nous avons trouvé que la cytokine IL-26, récemment décrite, était augmentée dans les lymphocytes T CD8+ des patients avec une SEP secondairement progressive comparé à des patients SEP en poussée, des patients avec une SEP primairement progressive, des patients avec d'autres maladies neurologiques inflammatoires, ou des sujets sains. De plus, nous avons identifié des types de cellules dérivées du cerveau (astrocytes, oligodendrocytes et neurones) qui exprimaient le récepteur de l'IL-26. Ceci ouvre la voie à d'autres études afin de mieux comprendre la fonction de l'II.-26 et son interaction avec la. SEP. SUMMARY : Multiple sclerosis (MS) is a demyelinating disease affecting the central nervous system (CNS), mostly in young female adults. Although it was first described 200 years ago, its etiology is still not completely understood. Contrary to other purely genetic diseases, genetics can explain only part of MS epidemiology. Therefore, environmental factors that might be involved in MS pathogenesis were searched for. Among them, Epstein-Barr virus (EBV) is a strong potential candidate, such as shown by large seroepidemiological studies and cellular immune response assessments in the blood. Although the CNS is the actual target of abnormal immune responses in MS, few studies have been performed on EBV-specific immune responses in this compartment. This is particularly true for live patients, from which biopsy material is almost never available, and for cellular immune responses, since very few immune cells are available from the CNS. We therefore developed culture conditions and a readout that were compatible with the study of the reduced number of cells found in the cerebrospinal fluid (CSF), the only readily available material from the CNS of live ' MS patients. We found that EBV-specific cellular and humoral immune responses were increased in the CSF of MS patients as compared with paired blood, as well as compared with the CSF of patients with other inflammatory and non-inflammatory neurological diseases. To determine whether the enhanced immune responses against EBV were specific of this virus or simply reflected an aspecific immune hyperactivation, we compared the EBV- with the cytomegalovirus (CMV)-specific immune responses. Indeed, like EBV, CMV is a neurotrophic herpesvirus that can establish latent infections, but the latter is not considered to be associated with MS. Interestingly, CSF CMV-specific immune responses were lower than blood ones and this, in all patient categories. These findings suggest that EBV reactivation may be taking place in the CNS of patients at the early stages of MS and strengthen the hypothesis that EBV may have a triggering role in this disease. Therefore, it might be interesting to explore whether an efficient anti-EBV drug or vaccine is able to prevent MS development. The reason why EBV-specific immune responses are increased in MS patients is still missing. One hypothesis might be that the immune response against EBV is qualitatively different in MS patients as compared with controls. To examine this, we assessed the cytokine mRNA profile of EBV-stimulated CD4+ and CD8+ T cells, but could not find any remarkable difference between MS patients and healthy controls. Therefore, this question remains open and fiirther studies are warranted. Reliable disease markers are lacking for MS. Here, we found that the recently described cytokine IL-26 was increased in CD8+ T cells of patients with secondary progressive MS as compared with relapsing MS, primary progressive MS, other inflammatory neurological diseases and healthy controls. Moreover, we identified brain cell types (astrocytes, oligodendrocytes and neurons) that expressed the IL-26 receptor, paring the way for further studies to understand IL-26 function and its interaction with MS.

Detection of human cytomegalovirus and Epstein-Barr virus in coronary atherosclerotic tissue

Previous studies indicated that patients with atherosclerosis are predominantly infected by human cytomegalovirus (HCMV), but rarely infected by type 1 Epstein-Barr virus (EBV-1). In this study, atheromas of 30 patients who underwent aortocoronary bypass surgery with coronary endartherectomy were tested for the presence of these two viruses. HCMV occurred in 93.3% of the samples and EBV-1 was present in 50% of them. Concurrent presence of both pathogens was detected in 43.3% of the samples.

CHRONIC ACTIVE EPSTEIN-BARR VIRUS INFECTION MIMICKING HENOCH-SCHONLEIN PURPURA

Introduction: Chronic active Epstein-Barr virus (CAEBV) infection is characterized by chronic or recurrent symptoms for at least 3 months, such as fever, hepatosplenomegaly and lymphadenopathy. The diagnosis is established due to the presence of anti-EBV antibodies or isolation of this infectious agent in affected tissues. Three cases of CAEBV infection mimicking Henoch-Schonlein purpura (HSP) were described. Case 1: Female 3-year old patient with cervical adenomegaly, anemia and fever developed palpable purpura, haematuria and arthritis. CAEBV infection was established by serology test. She received methylprednisolone and acyclovir. She had generalized lymphadenopathy, hepatomegaly, splenomegaly, disseminated intravascular coagulation and deceased. Case 2: Male 12-year old patient with persistent anemia, lymphadenopathy, hepatomegaly and splenomegaly had CAEBV infection diagnosis by serology test. He developed purpura and arthritis and received methylprednisolone. Case 3: Male 13-year old patient had purpura, abdominal pain, haematuria, hepatomegaly, splenomegaly, lymphadenopathy, anemia and elevated liver enzymes. The cervical lymph node biopsy was positive to EBV infection. He received methylprednisolone and acyclovir, developing acute fulminant hepatitis and death. Discussion: CAEBV infection mimicking HSP was rarely observed in our population

Epstein-Barr virus detection in invasive and pre-invasive lesions of the uterine cervix

In the present study, our aim was to investigate whether EBV DNA could be found in association with invasive and pre-invasive cervical cancer lesions. We hypothesize that EBV is not merely a commensal agent when present in malignant cervical lesions. DNA was extracted from cervical scrapings followed by nested PCR-based amplification. The patients were 66 women with high grade cervical intraepithelial neoplasia and 14 women with invasive cervical cancer. The control group consisted of 89 women with a normal Pap smear and colposcopy as well as a negative HPV DNA test. Analysis of our results, in conjunction with the work of other authors, leads us to propose that EBV is not merely a commensal agent when present in malignant cervical lesions. The presence of DNA from EBV is significantly associated with cervical cancer.

Interrelationship between Epstein-Barr virus infection in gastric carcinomas and the expression of apoptosis-associated proteins

Aims: Epstein-Barr virus (EBV) and its associated proteins may be protective against the occurrence of apoptosis that would normally inhibit cancer development and progression. Alternatively, the viral infection may cause altered or mutated expression of oncogenes or tumour suppressor genes that are necessary for tumour development. an action that may also involve apoptosis, In this study, a relationship was sought between occurrence of EBV infection, expression of apoptosis-associated proteins (tumour suppressor gene p53 and oncogenes c-myc and bcl-2) and levels of cell death (apoptosis or necrosis) in 119 cases of gastric carcinoma. Methods and results: The EBV status of the gastric carcinomas (using the EBV-encoded small RNA I (EBER-1) and in-situ hybridization), stage and grade of tumour and sex of patients were compared for bcl-2, p53 and c-myc expression patterns. EBER-1 was detected in approximately 20% of cases studied. There was no significant correlation between levels of cell death in the tumour tissue and EBV status. In the protein analyses, development and progression of gastric carcinoma, with or without EBV infection. was independent of bcl-2 expression. However, in gastric cancers with EBV infection, p53 overexpression was inhibited and c-myc expression was increased in early stage cancers, in comparison with decreased c-myc expression in late stage cancers. Conclusions: The p53 and c-myc expression patterns indicate that EBV-infected gastric carcinomas are less likely to have a natural regression via apoptosis at an early stage and explain, in part, the resistance to treatment of late stage of gastric cancers.

Epstein-Barr virus encephalitis in a renal allograft recipient diagnosed by polymerase chain reaction on cerebrospinal fluid and successfully treated with ganciclovir

Epstein–Barr virus (EBV) encephalitis has been reported rarely in the context of solid-organ and bone-marrow transplantation [1]. We report a case of a renal transplant recipient who developed EBV encephalitis following OKT3 therapy for acute allograft rejection. The diagnosis was expedited by the detection of EBV DNA in the cerebrospinal fluid (CSF) by nested polymerase chain reaction (PCR). Moreover, clinical recovery and clearance of CSF EBV DNA appeared to follow the institution of parenteral ganciclovir treatment.

Contrasting Epstein-Barr virus-specific cytotoxic T cell responses to HLA A2-restricted epitopes in humans and HLA transgenic mice: implications for vaccine design

This study investigates the hierarchy of cytotoxic T cell (CTL) responses to twelve HLA A2-restricted epitopes from the latent, lytic and structural proteins of Epstein–Barr virus (EBV) in acute infectious mononucleosis and in healthy seropositive donors and the relative immunogenecity of these epitopes in transgenic mice. Responses to the lytic epitope were uniformly strong in all healthy seropositive individuals and acute infectious mononucleosis donors while moderate or low responses were observed to the latent and structural epitopes, respectively in both groups studied. In contrast, when HLA A2/Kb transgenic mice were immunised with these peptide epitopes, CTL responses were observed to all epitopes with a maximal response to the epitopes within the structural proteins and low to moderate responses to the latent epitopes. This hierarchy of CTL responses in mice was also reflected in an MHC stabilisation analysis. These contrasting CTL responses in humans following natural infection compared to the immunogenicity of these epitopes and their ability to stabilise MHC may need to be considered when designing an EBV vaccine.

Adoptive transfer of autologous Epstein-Barr virus-specific cytotoxic T cells for nasopharyngeal carcinoma

Tumor cells from NPC patients are regularly and latently infected with EBV. To examine whether the virus serves as target for immune intervention of the cancer, we determined levels of EBV-specific CTLp in peripheral blood from NPC patients, long-term survivors of the cancer and healthy subjects. CTLp levels of test subjects varied between 3-3,000/10(6) PBMCs. The plasma EBV burden increased when the CTLp level fell below 150, whereas the EBV burden of PBMCs was not correlated with CTLp level. Compared with healthy carriers, CTLp levels of patients were lower and varied over a wider range, between 3-1,500/10(6) PBMCs. The quantitative immune deficit was probably attributed to the tumor because, first, CTLp in survivors was restored to levels similar to those in healthy carriers after the tumor had been successfully treated. Second, the CTLp level changed as disease progressed, being lower in local disease, increased in locoregional disease and decreased again when the tumor metastasized. Based on these findings, 4 patients with advanced disease were infused with 5 x 10(7)-3 x 10(8) autologous EBV CTLs. The treatment was safe and unaccompanied by inflammatory or other complications, but whether it improved tumor control could not be discerned from the large tumor bulk. Nevertheless, the treatment regularly increased CTLp levels of patients, maintained it at higher levels for protracted periods and, in 3 patients, restored host surveillance of EBV replication, reducing the plasma EBV burden. Taken together, these results provided a rationale to further explore EBV as a target of immune intervention of NPC. (C) 2001 Wiley-Liss, Inc.

The immunology of Epstein-Barr virus infection

Epstein-Barr virus is a classic example of a persistent human virus that has caught the imagination of immunologists, virologists and oncologists because of the juxtaposition of a number of important properties. First, the ability of the virus to immortalize B lymphocytes in vitro has provided an antigen presenting cell in which all the latent antigens: of the virus are displayed and are available for systematic study. Second, the virus presents an ideal system for studying the immune parameters that maintain latency and the consequences of disturbing this cell-virus relationship. Third, this wealth of immunological background has provided a platform for elucidating the role of the immune system in protection from viral-associated malignancies of B cell and epithelial cell origin. Finally attention is now being directed towards the development of vaccine formulations which might have broad application in the control of human malignancies.

Asymptomatic primary Epstein-Barr virus infection occurs in the absence of blood T-cell repertoire perturbations despite high levels of systemic viral load

Primary infection with the human herpesvirus, Epstein-Barr virus (EBV), may result in subclinical seroconversion or may appear as infectious mononucleosis (IM), a lymphoproliferative disease of variable severity. Why primary infection manifests differently between patients is unknown, and, given the difficulties in identifying donors undergoing silent seroconversion, little information has been reported. However, a longstanding assumption has been held that IM represents an exaggerated form of the virologic and immunologic events of asymptomatic infection. T-cell receptor (TCR) repertoires of a unique cohort of subclinically infected patients undergoing silent infection were studied, and the results highlight a fundamental difference between the 2 forms of infection. In contrast to the massive T-cell expansions mobilized during the acute symptomatic phase of IM, asymptomatic donors largely maintain homeostatic T-cell control and peripheral blood repertoire diversity. This disparity cannot simply be linked to severity or spread of the infection because high levels of EBV DNA were found in the blood from both types of acute infection. The results suggest that large expansions of T cells within the blood during IM may not always be associated with the control of primary EBV infection and that they may represent an overreaction that exacerbates disease. (C) 2001 by The American Society of Hematology.