Αντιιικές αποκρίσεις υποδοχής κατά του ιού της λοιμώδους βρογχίτιδας των πτηνών (IBV): Εστίαση στην έμφυτη ανοσία Μέρος 1

Αφηρημένη:

Ο ιός της λοιμώδους βρογχίτιδας των πτηνών (IBV) είναι ένας σημαντικός γαμμακορωνοϊός. Ο ιός είναι εξαιρετικά μεταδοτικός, μπορεί να μολύνει κοτόπουλα όλων των ηλικιών και προκαλεί σημαντικές οικονομικές απώλειες στη βιομηχανία πουλερικών παγκοσμίως.

Ωστόσο, πρόσφατη έρευνα δείχνει ότι ο ιός της λοιμώδους βρογχίτιδας των πτηνών μπορεί να έχει αντίκτυπο στην ανθρώπινη μνήμη. Σύμφωνα με τους επιστήμονες, ο ιός επηρεάζει την απόδοση της ανθρώπινης μνήμης επιτίθεται σε περιοχές του εγκεφάλου που είναι υπεύθυνες για τον έλεγχο της μάθησης και της μνήμης.

Αν και αυτά τα ευρήματα φαίνονται ανησυχητικά, δεν πρέπει να ανησυχούμε υπερβολικά. Γιατί μπορούμε να λάβουμε μέτρα για να προστατευτούμε από αυτόν τον ιό.

Πρώτον, θα πρέπει να αποφεύγουμε την επαφή με τα πουλερικά και να διατηρούμε το περιβάλλον μας καθαρό και υγιεινό. Δεύτερον, θα πρέπει να διατηρούμε επαρκή ύπνο και καλή διατροφή, που μπορούν να βοηθήσουν το σώμα μας να αντισταθεί καλύτερα στους ιούς.

Τέλος, μπορούμε να ενισχύσουμε τον εγκέφαλό μας και να ενισχύσουμε τη μνήμη μας μέσω της μάθησης και της άσκησης. Η μάθηση και η άσκηση διεγείρουν τους νευρώνες στον εγκέφαλο, βελτιώνοντας έτσι τη γνωστική μας απόδοση.

Συμπερασματικά, ο ιός της λοιμώδους βρογχίτιδας των πτηνών μπορεί να επηρεάσει τις ικανότητές μας στη μνήμη, αλλά μπορούμε να λάβουμε μέτρα για να προστατευτούμε και να βελτιώσουμε τις γνωστικές μας επιδόσεις. Ας αντιμετωπίσουμε αυτόν τον ιό θετικά και ας διατηρήσουμε καλές συνήθειες ζωής για να κάνουμε τον εγκέφαλό μας πιο υγιή. Μπορεί να φανεί ότι πρέπει να βελτιώσουμε τη μνήμη μας. Το Cistanche deserticola μπορεί να βελτιώσει σημαντικά τη μνήμη επειδή το Cistanche deserticola είναι ένα παραδοσιακό κινέζικο φαρμακευτικό υλικό που έχει πολλά μοναδικά αποτελέσματα, ένα από τα οποία είναι η βελτίωση της μνήμης. Η αποτελεσματικότητα του Cistanche deserticola προέρχεται από τα πολλαπλά ενεργά συστατικά που περιέχει, όπως ταννικό οξύ, πολυσακχαρίτες, φλαβονοειδή γλυκοσίδες κ.λπ. Αυτά τα συστατικά μπορούν να προάγουν την υγεία του εγκεφάλου μέσω ποικίλων οδών.

Κάντε κλικ στο Μάθετε τρόπους για να βελτιώσετε τη λειτουργία του εγκεφάλου

Τις τελευταίες δεκαετίες, έχουν δημοσιευθεί πολυάριθμες μελέτες σχετικά με την παθογένεια, τον εμβολιασμό και την αλληλεπίδραση ιού ανοσίας ξενιστή. Ειδικότερα, η έμφυτη ανοσία χρησιμεύει ως η πρώτη γραμμή άμυνας έναντι των διεισδυτικών παθογόνων και παίζει σημαντικό ρόλο στην παθογενετική διαδικασία της λοίμωξης από IBV.

Αυτή η ανασκόπηση εστιάζει σε θεμελιώδεις πτυχές των ανοσοαποκρίσεων του ξενιστή μετά τη μόλυνση από IBV, συμπεριλαμβανομένης της ταυτοποίησης διατηρημένων ιικών δομών και διαφορετικών συστατικών του ξενιστή με αντιική δράση, που θα μπορούσαν να παρέχουν χρήσιμες πληροφορίες για την ανάπτυξη νέων εμβολίων, τις στρατηγικές εμβολιασμού και τα προγράμματα παρέμβασης.

Λέξεις-κλειδιά: έμφυτη ανοσία; ιός λοιμώδους βρογχίτιδας των πτηνών. υποδοχέας αναγνώρισης προτύπων; ιντερφερόνες? κοτόπουλο.

1. Εισαγωγή

Ο ιός της λοιμώδους βρογχίτιδας των πτηνών (IBV) ανήκει στο γένος Gammacoronavirus.

Αυτός ο ιός μολύνει την ανώτερη αναπνευστική οδό, το αναπαραγωγικό σύστημα και τα νεφρά των κοτόπουλων [1]. Ανάλογα με το στέλεχος, ο IBV μπορεί επίσης να βρεθεί στο επιθήλιο του ουρογεννητικού συστήματος [2], στην εντερική οδό [3], στα εντεροκύτταρα του ειλεού και του ορθού [4] και στο αδενικό επιθήλιο του προκοιλιακού [5].

Τα κοτόπουλα όλων των ηλικιών είναι ευαίσθητα στον ιό, ενώ τα νεαρά κοτόπουλα παρουσιάζουν πιο σοβαρά κλινικά σημεία σε σύγκριση με τα μεγαλύτερα [6].

Μετά τη λοίμωξη από IBV, συχνά συμβαίνουν επακόλουθες βακτηριακές λοιμώξεις, οδηγώντας έτσι σε υψηλή θνησιμότητα [7,8]. Ως εκ τούτου, η λοίμωξη από IBV θεωρείται η δεύτερη πιο επιβλαβής ασθένεια των πουλερικών παγκοσμίως [9].

Το ιικό γονιδίωμα του IBV είναι ένα μη τμηματοποιημένο, μονόκλωνο θετικό RNA μήκους 27,6 kb [10]. Το 30--άκρο του ιικού γονιδιώματος κωδικοποιεί δομικές και βοηθητικές πρωτεΐνες σε μια αλληλουχία ακίδας (S), βοηθητικών πρωτεϊνών 3a, 3b, περιβλήματος (E), μεμβράνης (M), βοηθητικών πρωτεϊνών 4b, 5a, 5b και νουκλεοκαψιδίου (Ν).

Το 50-άκρο, το οποίο περιλαμβάνει περίπου τα δύο τρίτα του ιικού γονιδιώματος, κωδικοποιεί δύο επικαλυπτόμενες πρωτεΐνες ρεπλικάσης (πολυπρωτεΐνη 1a και 1b) που υποβάλλονται σε περαιτέρω επεξεργασία σε 15 μη δομικές πρωτεΐνες (Nsp2–Nsp16) [11].

Όσον αφορά τον έλεγχο της μόλυνσης από IBV, απαιτείται αυστηρή βιοασφάλεια στις πτηνοτροφικές μονάδες. Επειδή μέχρι στιγμής δεν έχουν αναφερθεί αποτελεσματικά φάρμακα κατά της λοίμωξης από IBV, ο εμβολιασμός είναι η πιο αποτελεσματική προσέγγιση για την πρόληψη των απωλειών παραγωγής [12].

Ωστόσο, λόγω της επιρρεπούς σε σφάλματα αντιγραφής του ιικού γονιδιώματος και της κακής διασταυρούμενης προστασίας μεταξύ των στελεχών του IBV διαφορετικών οροτύπων, τα τρέχοντα εμβόλια είναι ανεπαρκή για να προσφέρουν πλήρη προστασία [12].

Επιπλέον, συζητήθηκε επίσης η σημασία των φυλών κοτόπουλων στην αντίσταση του IBV [2] και ο τόπος MHC B ήταν γνωστό ότι παίζει κρίσιμο ρόλο στην ευαισθησία στον ιό [13].

Οι επιζήμιες τοπικές φλεγμονώδεις αντιδράσεις σε ορισμένες ράτσες κοτόπουλου, για παράδειγμα, 335/B19, μπορεί να σχετίζονται με την ευαισθησία στον IBV [14]. Παρά τις διαφορικές εγγενείς ανοσολογικές αποκρίσεις μετά από λοίμωξη από IBV αδιάφορες γραμμές κοτόπουλου, τα ιικά φορτία ήταν παρόμοια στις τραχεία αυτών των γραμμών κοτόπουλου [15].

Λόγω της απαίτησης για μείωση και περιορισμό των αντιβιοτικών στη βιομηχανία πουλερικών, ο έλεγχος του IBV είναι μεγάλης σημασίας όσον αφορά την αυξανόμενη ζήτηση για αντιβιοτικά-ελεύθερα κοτόπουλα.

Επειδή ο ανεπιτυχής εμβολιασμός θα οδηγήσει σε αποτυχία στον έλεγχο του IBV, τις τελευταίες δεκαετίες, πολυάριθμες μελέτες έχουν παρουσιάσει τη λειτουργία της έμφυτης αντίστασης της ανοσίας του ξενιστή έναντι του IBV. Το έμφυτο ανοσοποιητικό σύστημα, που περιέχει διάφορα κύτταρα και μόρια, στοχεύει μη ειδικά παθογόνα που εισβάλλουν και χρησιμεύει ως η πρώτη γραμμή άμυνας.

Ως εκ τούτου, εκτός από τις προσπάθειες για την ανάπτυξη νέων εμβολίων και τα προφυλακτικά μέτρα, η ενίσχυση των έμφυτων ανοσολογικών αποκρίσεων στην αντίσταση στον IBV έχει κερδίσει αυξανόμενη προσοχή στο σχεδιασμό νέων προσεγγίσεων πρόληψης.

2. Κύτταρα που εμπλέκονται στην έμφυτη ανοσία μετά από λοίμωξη από IBV

Αν και ο IBV ήταν ο πρώτος κορωνοϊός που ανακαλύφθηκε, οι λειτουργικοί υποδοχείς του κυττάρου ξενιστή του είναι ακόμα σε συζήτηση. Προηγούμενη έρευνα υποδηλώνει ότι το Neu5Ac 2-3Gal 1-3GlcNAc (Neu5Ac) (μία γλυκάνη που περιέχει σιαλικό οξύ) θα μπορούσε να είναι ένας πιθανός υποδοχέας, καθώς συνδέεται ειδικά με την πρωτεΐνη S1 του στελέχους M41 IBV [16].

Η αμινοπεπτιδάση Ν (APN), επίσης γνωστή ως CD13, προτείνεται επίσης ως ένας πιθανός λειτουργικός υποδοχέας, αν και τα αποτελέσματα των πειραμάτων IBVentry με τη διαμόλυνση APN κοτόπουλου ήταν αρκετά αντιφατικά [16].

Δύο πεπτίδια υψηλής συγγένειας, το H (HDYLYYTFTGNP) και το T (TKFSPPSFWYLH) του APN αποδείχθηκε ότι δεσμεύουν τα αντισώματα IBV S1 και μειώνουν τον πολλαπλασιασμό του IBV σε κύτταρα νεφρού εμβρύου κοτόπουλου (CEK) και τραχείες, πνεύμονες και νεφρούς κοτόπουλου, παρουσιάζοντας μια εναλλακτική προσέγγιση πρόληψης στο IBV ή θεραπεία [17].

Επιπλέον, η πρωτεΐνη θερμικού σοκ μεμβράνης μέλος8 (HSPA8) [18] και η ενδοκυττάρωση που προκαλείται από κλαθρίνη [19] έπαιξαν σημαντικό ρόλο στην προσκόλληση και την είσοδο του IBV. Η IBV στοχεύει κυρίως τα επιθηλιακά κύτταρα, προκαλώντας παθολογικές βλάβες του βλεννογόνου, συμπεριλαμβανομένης της υπερπλασίας του επιθηλίου, της απώλειας βλεφαρίδων και της νέκρωσης , και διήθηση φλεγμονωδών κυττάρων [16].

Μετά την είσοδο του ιού, εμφανίστηκε επίσης υπερπλασία των κυψελιδικών κυττάρων και των κυψελιδικών βλεννογόνων αδένων, ενώ η εξάντληση των κυψελιδικών κυττάρων και των κυψελιδικών βλεννογόνων αδένων παρατηρήθηκε στις 5 ημέρες μετά τη μόλυνση (dpi) σε συγκεκριμένα κοτόπουλα χωρίς παθογόνο (SPF) [20].

Αργότερα, στρατολογούνται φαγοκυτταρικά ετερόφιλα και μακροφάγα. Τα ετερόφιλα, αντίστοιχα των ουδετερόφιλων θηλαστικών, είναι τα κύρια κοκκιοκύτταρα στο αίμα των πουλερικών και σχηματίζουν τον πολυμορφοπύρηνο κυτταρικό πληθυσμό του κοτόπουλου [21,22].

Σε κοτόπουλα SPF, εντός 24-72 ωρών μετά τη μόλυνση (HPI), πολυάριθμα ετερόφιλα στρατολογήθηκαν σε λοίμωξη από IBV [23]. Τα περιεχόμενα των κόκκων, συμπεριλαμβανομένης της καθεψίνης S και των ετεροφίλων εξωκυτταρικών παγίδων (HETs) απελευθερώνονται με την αποκοκκίωση των ετεροφίλων, με αποτέλεσμα την καταστροφή και την εξουδετέρωση του παθογόνου στο αίμα [24].

Τα κοτόπουλα με εξάντληση ετερόφιλων υπέφεραν από πιο σοβαρή ρινική εξίδρωση κατά τη διάρκεια της μόλυνσης από IBV [6], υποδεικνύοντας ότι τα ετερόφιλα παίζουν σημαντικό ρόλο στην αντίσταση στη μόλυνση από IBV. Τα μακροφάγα εμπλέκονται στην αναγνώριση, τη φαγοκυττάρωση και την αποικοδόμηση των εισβολέων παθογόνων.

Ο αριθμός των μακροφάγων στο αναπνευστικό υγρό πλύσης, στους εμβρυϊκούς ιστούς, στην τραχεία και στους πνεύμονες αυξήθηκε μετά τον εμβολιασμό με IBV [25,26]. Στις αναπνευστικές οδούς, τα αυξημένα μακροφάγα συνοδεύονταν από μειωμένα ιικά φορτία IBV, καθώς και από παραγωγή ιντερλευκίνης-1 (IL-1 ) [27].

Μελέτες in vitro έδειξαν μειωμένη βιωσιμότητα και φαγοκυτταρικότητα των HD11 κυττάρων μακροφάγων κοτόπουλου και των μακροφάγων που προέρχονται από μονοπύρηνα κύτταρα περιφερικού αίματος κοτόπουλου (PBMCs-Mϕ) μετά από μόλυνση από το αναπνευστικό στέλεχος M41 IBV.

Αρκετά γονίδια συμπεριλαμβανομένων των IFN-, IL-1, IL-6, κ.λπ. αυξήθηκαν σημαντικά σε αυτά τα μολυσμένα με IBV μακροφάγα και η απόπτωση πυροδοτήθηκε από την αντιγραφή του ιού [28]. Αυτά τα αποτελέσματα υποδηλώνουν ότι τα μακροφάγα παίζουν σημαντικό ρόλο στην έμφυτη και επίκτητη ανοσία του ξενιστή για να αντισταθεί στη μόλυνση από IBV.

Επιπλέον, το προφίλ έκφρασης των mRNAs και των μακροχρόνιων μη κωδικοποιητικών RNA (lncRNAs) σε κύτταρα HD11 μολυσμένα με στέλεχος Beaudette IBV έδειξε ότι τα διαφορικά εκφραζόμενα (DE) mRNAs και DE lncRNAs εμπλέκονται κυρίως στην έμφυτη ανοσία και στον μεταβολισμό αμινοξέων/νουκλεϊκών οξέων [29]. Το ανταγωνιστικό ενδογενές δίκτυο RNA (ceRNA) που βασίζεται σε δύο διαφορετικά εκφραζόμενα miRNA, συγκεκριμένα τα gga-miR-30and miR-146a-5p [30], ιδρύθηκε [29].

Το Gga-miR-30d αποδείχθηκε ότι αναστέλλει την αναπαραγωγή του IBV στα κύτταρα HD11 στοχεύοντας το USP47 [31], ενώ το miR-146a-5p προώθησε την αντιγραφή του IBV στα κύτταρα HD11 μέσω του IRAK2 και του TNFRSF18 [32].

Αυτά τα αποτελέσματα παρέχουν περαιτέρω πολύτιμες πληροφορίες για νέες θεραπευτικές προσεγγίσεις στον έλεγχο του IBV. Ωστόσο, δεν μπορούν όλα τα στελέχη του IBV να μολύνουν αποτελεσματικά το HD11. Επιπλέον, το στέλεχος IBV που χρησιμοποιήθηκε κυρίως σε μελέτες in vitro ήταν το προσαρμοσμένο σε κύτταρα στέλεχος Beaudette IBV, το οποίο δεν είναι παθογόνο στα κοτόπουλα.

Επομένως, χρειάζονται άλλες κυτταρικές σειρές (π.χ. κύτταρα μακροφάγων MQ-NCSU [33]), μακροφάγα που έχουν απομονωθεί από κοτόπουλα διαφορετικών ηλικιών, στελέχη IBV που πολλαπλασιάζονται καλά και στα μακροφάγα και στα κοτόπουλα και στις νέες τεχνικές (π.χ. προσδιορισμός αλληλουχίας μονοκυττάρου [34]). για την πλήρη αποσαφήνιση της παθογένεσης του IBV.

For more information:1950477648nn@gmail.com