Die Gattung Senecavirus umfasst derzeit nur eine Spezies (Art) eines unbehüllten Virus aus der Familie Picornaviridae, das für die Gattung namensgebende Seneca-Valley-Virus (SVV). Dieses Virus ist das bislang einzige bekannte apathogene Picornavirus (Mitglied der Picornaviridae). In seiner natürlichen Form ist es in der Lage, spezifische Tumorzellen von einigen Hirntumor-Arten zu zerstören; damit besitzt es die Eigenschaft eines onkolytischen Virus.
Das SVV wurde im Jahr 2002 zufällig in einem Unternehmen für Gentherapie in Gaithersburg (Maryland) isoliert. Bei der Suche nach Kontaminationen von Zellkulturen wurden aus dem Kulturmedium einer PER.C6-Zelllinie (transformierte, fötale Retinoblastom-Zellen) mehrere porzine Picornaviren isoliert, von denen eines sich als neues Virus herausstellte, das schließlich 2005 als neu charakterisiertes Virus veröffentlicht wurde. Da sich die Firma in Gaithersburg im sogenannten Seneca Valley (Gebiet des Little Seneca Lakes und des Seneca Creeks) befindet, wurde das Virus danach benannt. Nach seiner Identifizierung konnte es in verschiedenen Hausschweinen von Schweinefarmen in den USA entdeckt werden.
Das Genom besteht aus einer einzigen, linearen einzelsträngigen RNA mit positiver Polarität und hat bei dem bisher einzigen bekannten Serotyp SVV-001 eine Länge von 7310 nt. Die nicht codierende Region am 5'-Ende ist 666 nt lang und beinhaltet eine IRES vom Typ IV, die eine Ähnlichkeit zu den IRES-Strukturen der Pestiviren aufweist.[3] Am 3'-Ende befindet sich ebenfalls eine 71 nt lange nicht codierende Region, die mit ihrer möglichen Faltungsstruktur typisch ist zur Bildung eines Kissing-Loops, um beide RNA-Enden während der RNA-Replikation als Rolling-Circle zusammenzuführen Die größte Sequenzähnlichkeit besteht zu Mitgliedern der Gattung Cardiovirus und Aphthovirus. Im Vergleich zu den Cardioviren und den Erboviren jedoch fehlen dem SVV zwei für die katalytische Funktion notwendigen Aminsosäurepositionen, die üblicherweise die Funktion als Protease und Phosphorylase ermöglichen. Dies kann ein Grund für die fehlende Erkrankung im natürlichen Wirt sein.
Das 32,5 nm im Durchmesser große, unbehüllte Kapsid des SVV besteht aus den vier Kapsidproteinen VP1, VP2, VP3 und VP4 (VP für Virusprotein). Die äußeren Proteindomänen des VP1 und VP2 vermitteln sehr wahrscheinlich die Bindung an die Wirtszelle und damit den Zelltropismus des Virus.
Der natürliche Wirt des SVV sind wahrscheinlich Schweine, aus denen das Virus zwar isoliert werden kann, die aber gleichzeitig keine Symptome einer Erkrankung zeigen. Antikörper gegen das SVV konnten auch in weiteren landwirtschaftlichen Nutztieren gefunden werden, so bei Rindern und Schafen. Bei Menschen findet man keine anti-SVV-Antikörper. Auf die Zellkultur, in der das Virus entdeckt wurde, scheint es wahrscheinlich durch Fetales Kälber- oder -Ferkel-Serum gelangt zu sein, dass zur Kultivierung der Zellen verwendet wurde.
Das SVV besitzt neben dem natürlichen Zelltropismus im Wirtstier zusätzlich in der Zellkultur einen Tropismus für Neuroendokrine Tumorzellen wie dem Retinoblastom, Neuroblastom, Medulloblastom und dem Kleinzelligen Bronchialkarzinom. Diese in vitro infizierbaren Zellen werden während der Virusreplikation zerstört. Aus diesem Grunde gilt das SVV als ein möglicherweise in der Therapie dieser Tumore anwendbares, onkolytisches Virus.[4]
Die Gattung Senecavirus umfasst derzeit nur eine Spezies (Art) eines unbehüllten Virus aus der Familie Picornaviridae, das für die Gattung namensgebende Seneca-Valley-Virus (SVV). Dieses Virus ist das bislang einzige bekannte apathogene Picornavirus (Mitglied der Picornaviridae). In seiner natürlichen Form ist es in der Lage, spezifische Tumorzellen von einigen Hirntumor-Arten zu zerstören; damit besitzt es die Eigenschaft eines onkolytischen Virus.
Das SVV wurde im Jahr 2002 zufällig in einem Unternehmen für Gentherapie in Gaithersburg (Maryland) isoliert. Bei der Suche nach Kontaminationen von Zellkulturen wurden aus dem Kulturmedium einer PER.C6-Zelllinie (transformierte, fötale Retinoblastom-Zellen) mehrere porzine Picornaviren isoliert, von denen eines sich als neues Virus herausstellte, das schließlich 2005 als neu charakterisiertes Virus veröffentlicht wurde. Da sich die Firma in Gaithersburg im sogenannten Seneca Valley (Gebiet des Little Seneca Lakes und des Seneca Creeks) befindet, wurde das Virus danach benannt. Nach seiner Identifizierung konnte es in verschiedenen Hausschweinen von Schweinefarmen in den USA entdeckt werden.
Senecavirus is a genus of viruses in the order Picornavirales, in the family Picornaviridae. Pig and maybe also cow serve as natural hosts. There is only one species in this genus: Senecavirus A.[1][2] Senecavirus is a replication-competent oncolytic picornavirus. It has selective tropism for cancers with neuroendocrine features including small cell lung cancer (SCLC) and several pediatric solid tumors including retinoblastoma, neuroblastoma, and medulloblastoma.[3] A Phase I clinical trial of Senecavirus in adults with neuroendocrine tumors showed that senecavirus is apparently safe to administer at doses up to 1E11 vp/kg.[4] It has potential antineoplastic activity.[5][6]
Viruses in Senecavirus are non-enveloped, with icosahedral, spherical, and round geometries, with T=pseudo3 symmetry. The diameter is around 30 nm. Genomes are linear and non-segmented, around 7.3kb in length.[1]
Viral replication is cytoplasmic. Entry into the host cell is achieved by attachment of the virus to host receptors, which mediates endocytosis. Replication follows the positive stranded RNA virus replication model. Positive stranded RNA virus transcription is the method of transcription. The virus exits the host cell by lysis, and viroporins. Pig and maybe also cow serve as the natural host.[1]
The receptor for Seneca Valley virus has been identified as anthrax toxin receptor 1.[7]
The complete genome sequence of senecavirus was completed in 2008.[8]
An infectious clone of senecavirus was reported in 2012.[9]
Senecavirus has been proposed to attack cancer stem cells.[10]
Diagnostic monoclonal antibodies have been generated against senecavirus.[11]
While the sequence of SVV's protein-coding genome is most similar to members in the Cardiovirus genus, the non-coding RNA internal ribosome entry site (IRES) is most similar to those of the Pestivirus genus, including classical swine fever virus, and Hepacivirus genus, including Hepatitis C virus.[12]
The SVV IRES RNA shares similarities in sequence, structure, and function with the hepatitis C virus IRES. Subdomain IIa of the SVV and HCV IRES shares a similar structure and ligand-binding function as seen in its crystal structure.[13] This subdomain IIa region is classified as a ligand-responsive RNA switch which adopts well-defined ligand-free and bound conformations without breaking or forming any base pairs in its secondary structure upon interconversion between the two states.[14] This RNA switch from the SVV IRES has been incorporated into triangular RNA nanostructures.[15]
The initial isolate is being developed as an anti-cancer therapeutic by virtual company Neotropix, Inc. under the name NTX-010.
Phase I
Phase II
Senecavirus uses the anthrax toxin receptor 1 (ANTXR1) protein as a receptor.[19] A high-resolution structure of senecavirus with this receptor has been published.[20]
Senecavirus is a genus of viruses in the order Picornavirales, in the family Picornaviridae. Pig and maybe also cow serve as natural hosts. There is only one species in this genus: Senecavirus A. Senecavirus is a replication-competent oncolytic picornavirus. It has selective tropism for cancers with neuroendocrine features including small cell lung cancer (SCLC) and several pediatric solid tumors including retinoblastoma, neuroblastoma, and medulloblastoma. A Phase I clinical trial of Senecavirus in adults with neuroendocrine tumors showed that senecavirus is apparently safe to administer at doses up to 1E11 vp/kg. It has potential antineoplastic activity.
