Cell-cell Interaction Appears to Represent a Pivotal Factor for Susceptibility of Adult Canine Schwann Cell-like Brain Glia to Canine Distemper Virus Infection in vitro
Keywords:
ไวรัสไข้หัดสุนัข, เซลล์เพาะเลี้ยงเกลียที่คล้ายชวานน์เซลล์ในสมอง, ปฏิกิริยาระหว่างเซลล์, canine distemper virus, cell-cell interaction, Schwann cell-like brain gliaAbstract
บทคัดย่อ
ศึกษาปฏิกิริยาระหว่างเซลล์ที่แยกได้จากสมองสุนัข ต่อความไวรับเชื้อไวรัสไข้หัดสุนัขสเตรนต่างๆ ทำการติดเชื้อไวรัสลงในเซลล์เพาะเลี้ยงเกลียที่คล้ายชวานน์เซลล์ (Schwann cell-like brain glia; SCBG) เซลล์ไฟโบรบลาสต์และเซลล์ผสมทั้งสองชนิด สเตรนไวรัสที่ใช้ประกอบด้วย ชนิดที่ไม่ก่อโรครุนแรง (CDV-Ond, CDV-2544, CDV-OndeGFP, CDV-R252) และชนิดที่ก่อโรครุนแรง (CDV-5804PeGFP)เฝ้าสังเกตการเกิด cytopathic effect (CPE) ทุกวัน และร้อยละการติดเชื้อในวันที่ 3 และ 10 ผลการศึกษาพบว่าในวันที่ 10 หลังการติดเชื้อไวรัสทุกสเตรนก่อให้เกิด CPE ชนิดรุนแรงน้อยถึงปานกลางในเซลล์ SCBG และชนิดรุนแรงมากในเซลล์ไฟโบรบลาสต์ ในขณะที่พบ CPE ชนิดรุนแรงน้อยถึงปานกลางในเซลล์ผสมทั้งสองชนิด เมื่อเปรียบเทียบอัตราการติดเชื้อ เซลล์ SCBG เพียงอย่างเดียวแสดงร้อยละการติดเชื้อต่ำกว่าเซลล์ SCBG ในเซลล์ผสมทั้งสองชนิดอย่างมีนัยสำคัญ โดยไวรัสสเตรน CDV-5804PeGFP ก่อให้เกิดอัตราการติดเชื้อต่ำที่สุดในเซลล์SCBG ในเซลล์ผสมทั้งสองชนิด ในขณะที่เซลล์ไฟโบรบลาสต์แสดงร้อยละการติดเชื้อไม่แตกต่างกันในเซลล์เพาะเลี้ยงทั้งสองแบบไม่ว่าจะใช้ไวรัสสเตรนใดก็ตาม มีสองประเด็นหลักที่ได้จากการศึกษา คือ (1) ไวรัสไข้หัดสุนัขสเตรนต่างๆ มีความสามารถในการก่อให้เกิดการติดเชื้อในเซลล์เพาะเลี้ยงที่มี SCBG เพียงอย่างเดียวไม่เท่ากัน และ (2) อัตราการติดเชื้อของเซลล์เพาะเลี้ยงที่มี SCBG เพียงชนิดเดียวลดลงอย่างมีนัยสำคัญ เมื่อทำการแยกเซลล์ชนิดนี้ออกมาจากเซลล์เพาะเลี้ยงที่มีเซลล์หลายชนิดผสมกัน ซึ่งพบลักษณะนี้ในไวรัสทุกสเตรน ดังนั้นจึงอาจกล่าวได้ว่าปฏิกิริยาระหว่างเซลล์ SCBG และเซลล์ชนิดอื่นๆ ในสมองที่ได้ทำการแยกออกไป มีผลต่อความไวรับของเชื้อไวรัสไข้หัดสุนัข
คำสำคัญ: ไวรัสไข้หัดสุนัข เซลล์เพาะเลี้ยงเกลียที่คล้ายชวานน์เซลล์ในสมอง ปฏิกิริยาระหว่างเซลล์
Abstract
Recently, we reported the preferential infection of a novel glial cell type from adult canine brain, termedSchwann cell-like brain glia (SCBG) with canine distemper virus (CDV). To further characterize virus-cell and cell-cellinteractions, SCBG in purified and mixed brain cell cultures was infected with different CDV strains. Cell cultureswere infected with the attenuated CDV-Ond, CDV-2544, CDV-OndeGFP, CDV-R252 and the mustelid virulent CDV-5804PeGFP strain. Cytopathic effects (CPEs) and the percentage of infection were monitored daily at 3 and 10 dayspost-infection (dpi), respectively. At 10dpi, the CDV strains induced mild to moderate and severe CPEs in purifiedSCBG and fibroblasts, respectively, while both cell types displayed mild to moderate CPE in mixed brain cell cultures.Comparative analysis of CDV infection revealed that the virulent CDV-5804PeGFP strain caused a delayed infectionof SCBG in mixed culture. Independent of the virus strain, infection of purified SCBG was significantly compared tomixed brain cell cultures. Contrary to this, fibroblasts were infected to the same extent in both culture conditions.There are two main findings of the present study. Firstly, CDV strains displayed differential infection of SCBG inpurified cultures. This is a confirmation and extension of previous findings in mixed culture. Secondly, a dramaticdecrease in the extent of CDV infection was observed after purification of SCBG. This was independent of the CDVstrain used and implies that undetermined interactions between SCBG and other cells, eliminated during purification,crucially determine the susceptibility of SCBG to CDV infection in vitro.
Keywords: canine distemper virus, cell-cell interaction, Schwann cell-like brain glia