Antivirusni odgovori domaćina protiv virusa infektivnog bronhitisa ptica (IBV): fokus na urođeni imunitet, 1. dio

Sažetak:

Virus infektivnog bronhitisa ptica (IBV) važan je gamakoronavirus. Virus je vrlo zarazan, može zaraziti piliće svih dobi i uzrokuje znatne ekonomske gubitke u peradarstvu diljem svijeta.

Međutim, nedavna istraživanja sugeriraju da virus ptičjeg zaraznog bronhitisa može utjecati na ljudsko pamćenje. Prema znanstvenicima, virus utječe na ljudsko pamćenje napadajući područja mozga odgovorna za kontrolu učenja i pamćenja.

Iako ovi nalazi djeluju zabrinjavajuće, ne bismo trebali biti previše zabrinuti. Zato što možemo poduzeti korake da se zaštitimo od ovog virusa.

Prvo, trebali bismo izbjegavati kontakt s peradi i održavati naš okoliš čistim i higijenskim. Drugo, trebali bismo održavati dovoljan san i dobru prehranu, što može pomoći našem tijelu da se bolje odupre virusima.

Konačno, učenjem i vježbanjem možemo ojačati svoj mozak i poboljšati pamćenje. Učenje i vježbanje stimuliraju neurone u mozgu, čime se poboljšava naša kognitivna izvedba.

Zaključno, virus ptičjeg infektivnog bronhitisa može utjecati na naše sposobnosti pamćenja, ali možemo poduzeti korake da se zaštitimo i poboljšamo svoje kognitivne sposobnosti. Suočimo se s ovim virusom pozitivno i zadržimo dobre životne navike kako bi naš mozak bio zdraviji. Vidi se da moramo poboljšati pamćenje. Cistanche deserticola može značajno poboljšati pamćenje jer je Cistanche deserticola tradicionalni kineski ljekoviti materijal koji ima mnogo jedinstvenih učinaka, a jedno od njih je poboljšanje pamćenja. Djelotvornost Cistanche deserticola proizlazi iz brojnih aktivnih sastojaka koje sadrži, uključujući taninsku kiselinu, polisaharide, flavonoidne glikozide itd. Ovi sastojci mogu promicati zdravlje mozga na različite načine.

Kliknite na načine za poboljšanje rada mozga

U posljednjih nekoliko desetljeća objavljene su brojne studije o patogenosti, cijepljenju i interakciji imuniteta domaćina i virusa. Konkretno, urođeni imunitet služi kao prva linija obrane protiv invazivnih patogena i igra važnu ulogu u patogenetskom procesu IBV infekcije.

Ovaj se pregled usredotočuje na temeljne aspekte imunološkog odgovora domaćina nakon infekcije IBV-om, uključujući identifikaciju očuvanih virusnih struktura i različitih komponenti domaćina s antivirusnim djelovanjem, što bi moglo pružiti korisne informacije za razvoj novog cjepiva, strategije cijepljenja i intervencijske programe.

Ključne riječi: urođeni imunitet; virus infektivnog bronhitisa ptica; receptor za prepoznavanje uzoraka; interferoni; piletina.

1. Uvod

Virus infektivnog bronhitisa ptica (IBV) pripada rodu Gammacoronavirus.

Ovaj virus inficira gornji dišni sustav, reproduktivni sustav i bubrege kokoši [1]. Ovisno o soju, IBV se može naći i u epitelu urogenitalnog trakta [2], intestinalnom traktu [3], enterocitima ileuma i rektuma [4] i žljezdanom epitelu proventrikulusa [5].

Na virus su osjetljivi pilići svih dobi, dok mladi pilići pokazuju izraženije kliničke znakove u odnosu na starije [6].

Nakon infekcije IBV-om često se javljaju naknadne bakterijske infekcije, što rezultira visokom smrtnošću [7,8]. Stoga se IBV infekcija smatra drugom najštetnijom bolešću peradi u svijetu [9].

IBV virusni genom je nesegmentirana, jednolančana RNA pozitivnog osjetila duljine 27,6 kb [10]. 30--kraj virusnog genoma kodira strukturne i pomoćne proteine ​​u nizu šiljka (S), pomoćnih proteina 3a, 3b, ovojnice (E), membrane (M), pomoćnih proteina 4b, 5a, 5b i nukleokapsida (N).

50-kraj, koji obuhvaća otprilike dvije trećine virusnog genoma, kodira dva preklapajuća proteina replikaze (poliprotein 1a i 1b) koji se dalje procesiraju u 15 nestrukturnih proteina (Nsp2–Nsp16) [11].

Što se tiče kontrole IBV infekcije, potrebna je stroga biološka sigurnost na farmama peradi. Budući da do sada nisu prijavljeni učinkoviti lijekovi protiv IBV infekcije, cijepljenje je najučinkovitiji pristup za sprječavanje gubitaka u proizvodnji [12].

Međutim, zbog replikacije viralnog genoma sklone pogreškama i slabe unakrsne zaštite među sojevima IBV-a različitih serotipova, trenutna cjepiva nisu prikladna za pružanje pune zaštite [12].

Nadalje, raspravljalo se i o važnosti pasmina pilića u rezistenciji na IBV [2], a poznato je da MHC B lokus igra ključnu ulogu u osjetljivosti na virus [13].

Štetni lokalni upalni odgovori kod određenih pasmina pilića, na primjer, 335/B19, mogu biti povezani s osjetljivošću na IBV [14]. Unatoč različitom urođenom imunološkom odgovoru nakon infekcije indiferentnim linijama pilića IBV-om, virusna opterećenja bila su slična u trahejama ovih linija pilića [15].

Zbog zahtjeva za smanjenjem i ograničavanjem antibiotika u peradarstvu, kontrola IBV-a je od velike važnosti u smislu sve veće potražnje za pilićima bez antibiotika.

Budući da će neuspješno cijepljenje dovesti do neuspjeha u kontroli IBV-a, u posljednjih nekoliko desetljeća brojne su studije prikazale funkciju urođenog imuniteta domaćina u otpornosti na IBV. Urođeni imunološki sustav, koji sadrži različite stanice i molekule, nespecifično cilja na invaziju patogena i služi kao prva linija obrane.

Stoga, osim napora u razvoju novih cjepiva i profilaktičkih mjera, pojačanje urođenih imunoloških odgovora na otpornost na IBV je dobilo sve veću pozornost u dizajnu novih pristupa prevenciji.

2. Stanice uključene u prirodni imunitet nakon IBV infekcije

Iako je IBV prvi otkriveni koronavirus, njegov funkcionalni receptor stanice domaćina još uvijek je u raspravi. Prethodno istraživanje sugerira da bi Neu5Ac 2-3Gal 1-3GlcNAc (Neu5Ac) (jedan glikan koji sadrži sijaličnu kiselinu) mogao biti potencijalni receptor, budući da se specifično veže za S1 protein soja M41 IBV [16].

Aminopeptidaza N (APN), također poznata kao CD13, također se smatra mogućim funkcionalnim receptorom, iako su rezultati IBVentry eksperimenata s APN transfekcijom pilića bili prilično kontradiktorni [16].

Pokazalo se da dva peptida visokog afiniteta, H (HDYLYYTFTGNP) i T (TKFSPPSFWYLH) APN-a vežu antitijela IBV S1 i smanjuju proliferaciju IBV-a u stanicama bubrega pilećih embrija (CEK) i dušnicima, plućima i bubrezima pilića, predstavljajući alternativni pristup prevenciji IB-a ili liječenje [17].

Osim toga, membranski protein toplinskog šoka protein član8 (HSPA8) [18] i endocitoza posredovana klatrinom [19] odigrali su važnu ulogu u vezivanju i ulasku IBV-a. IBV primarno cilja na epitelne stanice, uzrokujući patološke lezije sluznice, uključujući epitelnu hiperplaziju, gubitak cilijara i nekrozu i infiltracija upalnih stanica [16].

Nakon ulaska virusa, također je došlo do hiperplazije vrčastih stanica i alveolarnih sluznih žlijezda, dok je smanjenje vrčastih stanica i alveolarnih sluznih žlijezda primijećeno 5 dana nakon infekcije (dpi) kod pilića bez specifičnih patogena (SPF) [20].

Kasnije se regrutiraju fagocitni heterofili i makrofagi. Heterofili, za razliku od neutrofila sisavaca, glavni su granulociti u krvi peradi i čine populaciju polimorfonuklearnih stanica kokoši [21,22].

Kod SPF pilića, unutar 24-72 h nakon infekcije (HPI), brojni heterofili su regrutirani na mjesta infekcije IBV-om [23]. Sadržaj granula uključujući katepsin S i heterofilne izvanstanične zamke (HETs) oslobađa se degranulacijom heterofila, što rezultira uništavanjem patogena i neutralizacijom u krvi [24].

Pilići s osiromašenim heterofilima patili su od jače nazaleksudacije tijekom infekcije IBV-om [6], što ukazuje da heterofili igraju važnu ulogu u otpornosti na infekciju IBV-om. Makrofagi su uključeni u prepoznavanje, fagocitozu i razgradnju invazivnih patogena.

Broj makrofaga u tekućini za ispiranje respiratornog sustava, embrionalnim tkivima, dušniku i plućima povećan je nakon inokulacije IBV-om [25,26]. U respiratornom traktu, povećanje makrofaga bilo je popraćeno smanjenim virusnim opterećenjem IBV-a, kao i proizvodnjom interleukina -1 (IL-1 ) [27].

Studije in vitro pokazale su smanjenu vitalnost i fagocitnu sposobnost stanica HD11 kokošjih makrofaga i makrofaga izvedenih iz mononuklearnih stanica periferne krvi pilića (PBMCs-Mϕ) nakon infekcije respiratornim sojem M41 IBV.

Nekoliko gena, uključujući IFN-, IL-1, IL-6, itd. značajno je povećano u ovim IBV-inficiranim makrofagima, a apoptozu je pokrenula replikacija virusa [28]. Ovi rezultati sugeriraju da makrofagi igraju važnu ulogu u urođenom i stečenom imunitetu domaćina da se odupre IBV infekciji.

Osim toga, profiliranje ekspresije mRNA i dugih nekodirajućih RNA (lncRNA) u HD11 stanicama zaraženim sojem Beaudette IBV pokazalo je da su različito izražene (DE) mRNA i DE lncRNA uglavnom uključene u urođeni imunitet i metabolizam aminokiselina/nukleinskih kiselina [29]. Uspostavljena je konkurentna endogena RNA (ceRNA) mreža koja se temelji na dvije različito izražene miRNA, naime gga-miR-30i miR-146a-5p [30] [29].

Pokazalo se da Gga-miR-30d inhibira IBV replikaciju u HD11 stanicama ciljanjem na USP47 [31], dok miR-146a-5p potiče IBV replikaciju u HD11 stanicama putem IRAK2 i TNFRSF18 [32].

Ovi rezultati nadalje pružaju vrijedne informacije za nove terapijske pristupe kontroli IBV-a. Međutim, ne mogu svi sojevi IBV-a učinkovito inficirati HD11. Štoviše, IBV soj korišten uglavnom u in vitro studijama bio je soj Beaudette IBV prilagođen stanici, koji nije patogen u kokoši.

Stoga su potrebne druge stanične linije (npr. stanice makrofaga MQ-NCSU [33]), makrofagi izolirani iz pilića različite dobi, sojevi IBV-a koji se dobro razmnožavaju iu makrofagima i u pilićima i nove tehnike (npr. jednostanično sekvenciranje [34]). kako bi se u potpunosti razjasnila patogeneza IBV-a.

For more information:1950477648nn@gmail.com