Peremehe viirusevastased vastused lindude nakkusliku bronhiidi viiruse (IBV) vastu: keskendumine kaasasündinud immuunsusele, 1. osa

Abstraktne:

Lindude nakkusliku bronhiidi viirus (IBV) on oluline gammakoronaviirus. Viirus on väga nakkav, võib nakatada igas vanuses kanu ja põhjustab kogu maailmas linnukasvatusele märkimisväärset majanduslikku kahju.

Hiljutised uuringud näitavad aga, et lindude nakkusliku bronhiidi viirus võib mõjutada inimeste mälu. Teadlaste sõnul mõjutab viirus inimese mälu jõudlust, rünnates õppimise ja mälu kontrollimise eest vastutavaid ajupiirkondi.

Kuigi need leiud tunduvad murettekitavad, ei tohiks me olla liiga mures. Sest me saame astuda samme, et end selle viiruse eest kaitsta.

Esiteks peaksime vältima kokkupuudet kodulindudega ning hoidma oma keskkonna puhtana ja hügieenilisena. Teiseks peaksime säilitama piisava une ja hea toitumise, mis aitab meie kehal viirustele paremini vastu seista.

Lõpuks saame õppimise ja treenimise kaudu tugevdada oma aju ja parandada mälu. Õppimine ja treenimine stimuleerivad aju neuroneid, parandades seeläbi meie kognitiivset jõudlust.

Kokkuvõtteks võib öelda, et lindude nakkav bronhiidi viirus võib mõjutada meie mäluvõimet, kuid me saame astuda samme enda kaitsmiseks ja oma kognitiivse soorituse parandamiseks. Vaatame sellele viirusele positiivselt vastu ja säilitame head eluharjumused, et muuta meie aju tervemaks. On näha, et me peame oma mälu parandama. Cistanche deserticola võib oluliselt parandada mälu, sest Cistanche deserticola on traditsiooniline Hiina ravimmaterjal, millel on palju ainulaadseid toimeid, millest üks on mälu parandamine. Cistanche deserticola efektiivsus tuleneb selles sisalduvatest mitmetest aktiivsetest koostisosadest, sealhulgas parkhape, polüsahhariidid, flavonoidglükosiidid jne. Need koostisosad võivad mitmel viisil edendada aju tervist.

Klõpsake teada, kuidas ajufunktsiooni parandada

Viimastel aastakümnetel on avaldatud arvukalt uuringuid patogeensuse, vaktsineerimise ning peremeesorganismi immuunsuse ja viiruse interaktsiooni kohta. Eelkõige on kaasasündinud immuunsus esimene kaitseliin invasiivsete patogeenide vastu ja mängib olulist rolli IBV nakkuse patogeneetilises protsessis.

See ülevaade keskendub peremeesorganismi immuunvastuste põhiaspektidele pärast IBV-nakkust, sealhulgas konserveerunud viirusstruktuuride ja viirusevastase toimega peremeesorganismi erinevate komponentide tuvastamist, mis võiksid anda kasulikku teavet uudse vaktsiini väljatöötamise, vaktsineerimisstrateegiate ja sekkumisprogrammide jaoks.

Märksõnad: kaasasündinud immuunsus; lindude nakkusliku bronhiidi viirus; mustrituvastuse retseptor; interferoonid; kana.

1. Sissejuhatus

Lindude infektsioosse bronhiidi viirus (IBV) kuulub perekonda Gammacoronavirus.

See viirus nakatab kanade ülemisi hingamisteid, reproduktiivsüsteemi ja neere [1]. Olenevalt tüvest võib IBV-d leida ka urogenitaaltrakti [2], sooletrakti [3], niudesoole ja pärasoole enterotsüütides [4] ning proventriculuse näärmeepiteelis [5].

Igas vanuses kanad on viirusele vastuvõtlikud, samas kui noortel kanadel on vanematega võrreldes raskemad kliinilised tunnused [6].

Pärast IBV-nakkust tekivad sageli järgnevad bakteriaalsed infektsioonid, mille tulemuseks on kõrge suremus [7,8]. Seetõttu peetakse IBV-nakkust maailmas suuruselt teiseks kodulindude haiguseks [9].

IBV viiruse genoom on 27,6 kb pikkune segmenteerimata üheahelaline positiivselt meelestatud RNA [10]. Viiruse genoomi 30--ots kodeerib struktuurseid ja lisavalke spike (S), lisavalkude 3a, 3b, ümbrise (E), membraani (M), lisavalkude 4b, 5a, 5b ja nukleokapsiidi järjestuses. (N).

50-ots, mis hõlmab ligikaudu kahte kolmandikku viiruse genoomist, kodeerib kahte kattuvat replikaasi valku (polüproteiin 1a ja 1b), mida töödeldakse edasi 15 mittestruktuurseks valguks (Nsp2–Nsp16) [11].

IBV nakkuse tõrjeks on linnufarmides nõutav range bioohutus. Kuna seni ei ole teatatud tõhusatest IBV-nakkuse vastastest ravimitest, on vaktsineerimine kõige tõhusam viis tootmiskadude vältimiseks [12].

Kuid kuna viiruse viiruse replikatsioon on tõrgeteta ja erinevate serotüüpide IBV tüvede vahel on nõrk ristkaitse, ei ole praegused vaktsiinid täieliku kaitse pakkumiseks piisavad [12].

Lisaks arutati ka kanatõugude tähtsust IBV resistentsuses [2] ja MHC B lookusel oli teadaolevalt otsustav roll viiruse vastuvõtlikkuses [13].

Teatud kanatõugude, näiteks 335/B19, kahjulikud lokaalsed põletikulised reaktsioonid võivad olla seotud tundlikkusega IBV suhtes [14]. Vaatamata erinevatele kaasasündinud immuunvastustele pärast IBV infektsiooni ükskõikseid kanaliini, oli viiruskoormus nende kanaliinide hingetorus sarnane [15].

Tulenevalt antibiootikumide vähendamise ja piiramise nõudest linnulihatööstuses on IBV tõrjel suur tähtsus seoses kasvava nõudlusega antibiootikumivabade kanade järele.

Kuna ebaõnnestunud vaktsineerimine põhjustab IBV kontrolli ebaõnnestumise, on viimastel aastakümnetel mitmed uuringud näidanud peremeesorganismi kaasasündinud immuunsuse vastupanuvõimet IBV suhtes. Kaasasündinud immuunsüsteem, mis sisaldab erinevaid rakke ja molekule, sihib mittespetsiifiliselt sissetungivaid patogeene ja toimib esimese kaitseliinina.

Seetõttu on lisaks jõupingutustele uudsete vaktsiinide väljatöötamisel ja profülaktilistel meetmetel IBV-le resistentsuse kaasasündinud immuunvastuste tugevdamine pälvinud üha enam tähelepanu uudsete ennetusviiside väljatöötamisel.

2. Rakud, mis on seotud kaasasündinud immuunsusega pärast IBV-nakkust

Kuigi IBV oli esimene avastatud koroonaviirus, on selle funktsionaalne peremeesraku retseptor endiselt arutelu all. Varasemad uuringud näitavad, et Neu5Ac 2-3Gal 1-3GlcNAc (Neu5Ac) (üks siaalhapet sisaldav glükaan) võib olla potentsiaalne retseptor, kuna see seondub spetsiifiliselt M41 IBV tüve S1 valguga [16].

Arvatakse, et aminopeptidaas N (APN), tuntud ka kui CD13, on võimalik funktsionaalne retseptor, kuigi IBVentry katsete tulemused kana APN-i transfektsiooniga olid üsna vastuolulised [16].

Näidati, et APN-i kaks kõrge afiinsusega peptiidi H (HDYLYYTFTGNP) ja T (TKFSPPSFWYLH) seovad IBV S1 antikehi ja vähendavad IBV proliferatsiooni kana embrüo neeru (CEK) rakkudes ning kana hingetorus, kopsudes ja neerudes, pakkudes alternatiivset lähenemist IBpreventsioonile. või ravi [17].

Lisaks mängisid IBV kinnitumisel ja sisenemisel olulist rolli membraanivalgu kuumašokivalgu liige8 (HSPA8) [18] ja klatriini poolt vahendatud endotsütoos [19]. IBV on peamiselt suunatud epiteelirakkudele, põhjustades limaskesta patoloogilisi kahjustusi, sealhulgas epiteeli hüperplaasiat, tsiliaaride kaotust ja nekroosi. ja põletikuliste rakkude infiltratsioon [16].

Pärast viiruse sisenemist tekkis ka pokaalrakkude ja alveolaarsete limaskestade näärmete hüperplaasia, samas kui spetsiifilistel patogeenivabadel (SPF) kanadel täheldati 5 päeva pärast nakatumist (dpi) pokaalrakkude ja alveolaarsete limanäärmete ammendumist [20].

Hiljem värvatakse fagotsüütilised heterofiilid ja makrofaagid. Heterofiilid, imetajate neutrofiilide vasted, on kodulinnuvere peamised granulotsüüdid ja moodustavad kanade polümorfonukleaarsete rakkude populatsiooni [21,22].

SPF-kanadel värvati 24–72 tunni jooksul pärast nakatumist (HPI) IBV infektsioonikohtadesse arvukalt heterofiile [23]. Graanulite sisu, sealhulgas katepsiin S ja heterofiilide ekstratsellulaarsed lõksud (HET), vabanevad heterofiilide degranulatsiooni teel, mille tulemuseks on patogeeni hävitamine ja neutraliseerimine veres [24].

Heterofiilide vähenenud kanad kannatasid IBV-nakkuse ajal tugevama nasaleksudatsiooni all [6], mis näitab, et heterofiilid mängivad olulist rolli resistentsuses IBV-nakkuse suhtes. Makrofaagid osalevad sissetungivate patogeenide äratundmises, fagotsütoosis ja lagunemises.

Makrofaagide arv hingamisteede loputusvedelikus, embrüo kudedes, hingetorus ja kopsudes suurenes pärast IBV inokuleerimist [25, 26]. Hingamisteedes kaasnes makrofaagide suurenemisega vähenenud IBV viiruskoormus, samuti interleukiini -1 (IL-1) tootmine [27].

In vitro uuringud näitasid HD11 kana makrofaagirakkude ja kana perifeerse vere mononukleaarrakkudest pärinevate makrofaagide (PBMCs-Mϕ) elujõulisuse ja fagotsüteeritavuse vähenemist pärast nakatumist respiratoorse M41 IBV tüvega.

Nendes IBV-ga nakatunud makrofaagides suurenesid märkimisväärselt mitmed geenid, sealhulgas IFN-, IL-1, IL-6 jne, ning viiruse replikatsioon vallandas apoptoosi [28]. Need tulemused viitavad sellele, et makrofaagid mängivad olulist rolli peremeesorganismi kaasasündinud ja omandatud immuunsuses, et seista vastu IBV infektsioonile.

Lisaks näitas mRNA-de ja pikkade mittekodeerivate RNA-de (lncRNA-de) ekspressiooniprofiil Beaudette IBV tüvega nakatunud HD11 rakkudes, et diferentsiaalselt ekspresseeritud (DE) mRNA-d ja DE lncRNA-d osalesid peamiselt kaasasündinud immuunsuses ja aminohapete/nukleiinhapete metabolismis [29]. Loodi konkureeriv endogeenne RNA (ceRNA) võrk, mis põhineb kahel erinevalt ekspresseeritud miRNA-l, nimelt gga-miR-30 ja miR-146a-5p [30] [29].

Näidati, et Gga-miR-30d inhibeerib IBV replikatsiooni HD11 rakkudes, sihtides USP47 [31], samas kui miR-146a-5p soodustas IBV replikatsiooni HD11 rakkudes IRAK2 ja TNFRSF18 kaudu. [32].

Need tulemused pakuvad väärtuslikku teavet IBV kontrolli uute terapeutiliste lähenemisviiside jaoks. Kuid mitte kõik IBV tüved ei suuda HD11 tõhusalt nakatada. Veelgi enam, IBV tüvi, mida kasutati enamasti in vitro uuringutes, oli rakuga kohandatud Beaudette IBV tüvi, mis ei ole kanadele patogeenne.

Seetõttu on vaja teisi rakuliine (nt MQ-NCSU makrofaagirakud [33]), erinevas vanuses kanadelt eraldatud makrofaage, IBV tüvesid, mis paljunevad hästi nii makrofaagides kui ka kanades ja uudseid tehnikaid (nt üherakuline sekveneerimine [34]). IBV patogeneesi täielikuks väljaselgitamiseks.

For more information:1950477648nn@gmail.com