Kaposi sarkomu ile ilişkili herpes virüsü (KSHV), etiyolojik olarak Kaposi sarkomu (KS), primer efüzyon lenfoma (PEL), multisentrik Castleman hastalığı (MCD) ve KSHV inflamatuar sitokin sendromu 1,2 ile bağlantılı bir insan gamaherpes virüsüdür. Tüm herpesvirüsler gibi, KSHV de latent ve litik fazlar arasında geçiş yaparak konakta yaşam boyu kalıcılık sağlar. Enfekte olmuş hücrelerin çoğunda gecikme baskın olsa da, bir alt küme ya birincil (de novo) enfeksiyon sırasında ya da gecikme3'ten yeniden aktivasyon yoluyla litik döngüye girebilir. Litik replikasyon, genom replikasyonu, virion montajı ve döl salınımı ile sonuçlanan düzenli bir viral gen ekspresyonu kaskadını içerir. Bu süreç viral yayılma ve hastalığın ilerlemesi için kritik öneme sahiptir 4,5. KSHV litik replikasyonunun erken çalışmaları genellikle heterolog sistemlerde bireysel viral genlerin ektopik ekspresyonuna dayanıyordu. Bilgilendirici olmasına rağmen, bu yaklaşımlar, otantik enfeksiyon sırasında mevcut olan koordineli gen regülasyonunu ve virüs-konakçı etkileşimini yakalamadı. Tam uzunlukta KSHV genomunu taşıyan rekombinant bir bakteriyel yapay kromozom (BAC) olan BAC-16'nın geliştirilmesi, replikasyon ve enfeksiyöz virion üretimi için yetkinliğini koruyan genetik olarak manipüle edilebilir virüslerin üretimini mümkün kılmıştır6. Bu sistem, tüm genom bağlamında viral genlerin hedeflenen mutajenezini ve fonksiyonel analizini kolaylaştırır. BAC-16 veya KSHV ile latent enfekte iSLK veya BCBL-1 hücrelerini kullanan reaktivasyon modelleri, o zamandan beri KSHV litik replikasyonunu incelemek için standart hale gelmiştir. Bu sistemler, doksisiklin (Dox) ve sodyum bütirat 7,8 gibi ajanlar kullanılarak litik döngünün senkronize indüksiyonuna izin verir. Bununla birlikte, reaktivasyon modelleri, viral giriş, hücre içi kaçakçılık ve gecikme ile litik replikasyon arasındaki ilk karar dahil olmak üzere erken enfeksiyon adımlarını atladığından, birincil enfeksiyon dinamiklerini tam olarak özetleyemez.
De novo enfeksiyon modelleri, bu boşlukları ele almak için tamamlayıcı bir çerçeve sunar. İnsan endotel ve dişeti epitel hücreleri gibi çeşitli birincil hücre modellerinin, KSHV de novo enfeksiyonu takiben litik replikasyonu desteklediği gösterilmiştir 3,9,10,11. Bununla birlikte, sınırlı ömürleri, yüksek maliyetleri ve genetik manipülasyona zayıf elverişlilikleri, mekanik çalışmalar için tekrarlanabilirliklerini ve ölçeklenebilirliklerini kısıtlar. Bu protokolde, HCT 116 insan kolorektal karsinom hücre hattını kullanarak izlenebilir ve ölçeklenebilir bir KSHV de novo litik enfeksiyon modeli tanımlanmıştır. KSHV'nin doğal bir hedefi olmasa da, HCT116 hücreleri enfeksiyona karşı sağlam bir izin verir ve mekanik çalışmalar ve yüksek verimli uygulamalar için uygun, stabil ve uygun maliyetli bir platform sağlar. KSHV'nin kültürdeki sınırlı plak oluşturma yeteneği göz önüne alındığında, enfeksiyon için hücresiz virüs oluşturmak için bir GFP raportörü içeren BAC16 sistemini kullanıyoruz. Bu, enfekte olmuş hücrelerin doğrudan görselleştirilmesini ve GFP bazlı enfeksiyöz birim (IU) tahlilleri 12 yoluyla enfeksiyöz titrelerin nicelleştirilmesini sağlar. Bunu tamamlamak için, virionla ilişkili DNA, DNaz tedavisini takiben kantitatif gerçek zamanlı PCR (qPCR) ile ölçülür ve kapsüllenmiş viral genomları tespit etmek için hassas bir yöntem sunar. Birlikte, bu tahliller, primer enfeksiyon sırasında litik replikasyon dinamiklerinin zamansal olarak çözülmüş, kantitatif analizine izin verir.
Bu protokol, in vitro olarak KSHV de novo litik enfeksiyonu modellemek için güvenilir ve esnek bir platform sağlar, viral yaşam döngüsündeki erken olayların diseksiyonunu kolaylaştırır, gen fonksiyonunun ve antiviral aktivitenin değerlendirilmesini sağlar.