Противірусна реакція господаря проти вірусу інфекційного бронхіту птахів (IBV): фокус на вродженому імунітеті. Частина 1

Анотація:

Вірус інфекційного бронхіту птахів (IBV) є важливим гаммакоронавірусом. Вірус дуже заразний, може інфікувати курчат будь-якого віку та спричиняє значні економічні збитки в птахівництві по всьому світу.

Однак останні дослідження показують, що вірус пташиного інфекційного бронхіту може впливати на пам'ять людини. За словами вчених, вірус впливає на пам'ять людини, атакуючи ділянки мозку, відповідальні за контроль навчання та пам'ять.

Хоча ці висновки здаються тривожними, ми не повинні надто хвилюватися. Тому що ми можемо вжити заходів, щоб захистити себе від цього вірусу.

По-перше, ми повинні уникати контакту з птицею та підтримувати чистоту та гігієну навколишнього середовища. По-друге, ми повинні підтримувати достатній сон і добре харчуватися, що може допомогти нашому організму краще протистояти вірусам.

Нарешті, ми можемо зміцнити свій мозок і покращити пам’ять за допомогою навчання та вправ. Навчання та фізичні вправи стимулюють нейрони в мозку, тим самим покращуючи нашу когнітивну діяльність.

Підсумовуючи, вірус пташиного інфекційного бронхіту може вплинути на нашу пам’ять, але ми можемо вжити заходів, щоб захистити себе та покращити свої когнітивні здібності. Давайте протистояти цьому вірусу позитивно та зберігати правильні звички, щоб зробити наш мозок здоровішим. Видно, що нам потрібно вдосконалювати пам'ять. Cistanche deserticola може значно покращити пам'ять, оскільки Cistanche deserticola є традиційним китайським лікарським матеріалом, який має багато унікальних ефектів, одним із яких є покращення пам'яті. Ефективність Cistanche deserticola пояснюється багатьма активними інгредієнтами, які він містить, включаючи дубильну кислоту, полісахариди, флавоноїдні глікозиди тощо. Ці інгредієнти можуть сприяти здоров’ю мозку різними шляхами.

Клацніть «Знай, як покращити роботу мозку».

За останні кілька десятиліть було опубліковано численні дослідження щодо патогенності, вакцинації та взаємодії імунітету хазяїна з вірусом. Зокрема, вроджений імунітет служить першою лінією захисту від інвазивних патогенів і відіграє важливу роль у патогенетичному процесі інфекції IBV.

Цей огляд зосереджений на фундаментальних аспектах імунної відповіді організму хазяїна після інфекції IBV, включаючи ідентифікацію консервативних вірусних структур і різних компонентів хазяїна з противірусною активністю, що може надати корисну інформацію для розробки нових вакцин, стратегій вакцинації та програм втручання.

Ключові слова: вроджений імунітет; вірус інфекційного бронхіту птиці; рецептор розпізнавання образів; інтерферони; курка.

1. Введення

Вірус інфекційного бронхіту птахів (IBV) належить до роду Gammacoronavirus.

Цей вірус уражає верхні дихальні шляхи, репродуктивну систему та нирки курей [1]. Залежно від штаму, IBV також можна виявити в епітелії урогенітального тракту [2], кишкового тракту [3], ентероцитах клубової та прямої кишки [4] та залозистому епітелії передшлуночка [5].

До вірусу сприйнятливі курчата будь-якого віку, при цьому у молодих курей клінічні ознаки важчі, ніж у старших [6].

Після інфікування IBV часто виникають подальші бактеріальні інфекції, що призводить до високої смертності [7,8]. Таким чином, інфекція IBV вважається другою найбільш шкідливою хворобою свійської птиці в усьому світі [9].

Вірусний геном IBV — це несегментована одноланцюгова позитивна смислова РНК довжиною 27,6 кб [10]. 30--кінець вірусного геному кодує структурні та додаткові білки в послідовності шипа (S), додаткових білків 3a, 3b, оболонки (E), мембрани (M), додаткових білків 4b, 5a, 5b та нуклеокапсиду (N).

Кінець 50-, який охоплює приблизно дві третини геному вірусу, кодує два білки реплікази, що перекриваються (поліпротеїни 1a та 1b), які далі процесуються в 15 неструктурних білків (Nsp2–Nsp16) [11].

Що стосується контролю за інфекцією IBV, на птахофабриках необхідний суворий біозахист. Оскільки досі не повідомлялося про ефективні ліки проти інфекції IBV, вакцинація є найефективнішим підходом до запобігання втратам виробництва [12].

Однак через схильну до помилок реплікацію вірусного генома та слабкий перехресний захист між штамами ВГК різних серотипів нинішні вакцини недостатні для забезпечення повного захисту [12].

Крім того, також обговорювалась важливість порід курчат у резистентності до IBV [2], і було відомо, що локус MHC B відіграє вирішальну роль у чутливості до вірусу [13].

Згубні місцеві запальні реакції у певних порід курей, наприклад, 335/B19, можуть бути пов’язані зі сприйнятливістю до IBV [14]. Незважаючи на різницю вроджених імунних реакцій після інфікування IBV індиферентних ліній курей, вірусне навантаження було подібним у трахеях цих ліній курей [15].

У зв’язку з вимогою щодо скорочення та обмеження прийому антибіотиків у птахівництві, контроль IBV має велике значення з огляду на зростаючий попит на курчат без антибіотиків.

Оскільки невдала вакцинація призведе до невдачі в контролі IBV, за останні кілька десятиліть численні дослідження представили функцію вродженого імунітету господаря на стійкість до IBV. Вроджена імунна система, що містить різноманітні клітини та молекули, неспецифічно націлена на вторгнення патогенів і служить першою лінією захисту.

Таким чином, окрім зусиль, спрямованих на розробку нових вакцин і профілактичних заходів, посиленню вроджених імунних реакцій у резистентності до IBV приділяється все більше уваги при розробці нових підходів до профілактики.

2. Клітини, що беруть участь у вродженому імунітеті після інфікування IBV

Незважаючи на те, що IBV був першим виявленим коронавірусом, його функціональний рецептор клітини-господаря все ще обговорюється. Попередні дослідження показують, що Neu5Ac 2-3Gal 1-3GlcNAc (Neu5Ac) (один глікан, що містить сіалову кислоту) може бути потенційним рецептором, оскільки він специфічно зв’язується з білком S1 штаму M41 IBV [16].

Амінопептидаза N (APN), також відома як CD13, також вважається можливим функціональним рецептором, хоча результати експериментів IBVentry з трансфекцією APN курчат були досить суперечливими [16].

Було показано, що два високоафінні пептиди H (HDYLYYTFTGNP) і T (TKFSPPSFWYLH) APN зв’язують антитіла S1 проти IBV і зменшують проліферацію IBV у клітинах нирок курячих ембріонів (CEK), трахеях, легенях і нирках курей, представляючи альтернативний підхід до профілактики IBV. або лікування [17].

Крім того, важливу роль у приєднанні та вході IBV відіграють білок мембранного білка теплового шоку8 (HSPA8) [18] і клатрин-опосередкований ендоцитоз [19]. IBV насамперед націлюється на епітеліальні клітини, викликаючи патологічні ураження слизової оболонки, включаючи епітеліальну гіперплазію, втрату війок і некроз та запальна клітинна інфільтрація [16].

Після проникнення вірусу також відбулася гіперплазія келихоподібних клітин і альвеолярних слизових залоз, тоді як виснаження келихоподібних клітин і альвеолярних слизових залоз спостерігалося на 5 день після зараження (dpi) у курей, вільних від специфічних патогенів (SPF) [20].

Пізніше рекрутуються фагоцитарні гетерофіли та макрофаги. Гетерофіли, подібні до нейтрофілів ссавців, є основними гранулоцитами в крові домашньої птиці та утворюють популяцію поліморфноядерних клітин курей [21,22].

У курей SPF протягом 24–72 годин після зараження (HPI) численні гетерофіли були залучені до місць інфікування IBV [23]. Вміст гранул, включаючи катепсин S і гетерофільні позаклітинні пастки (HETs), вивільняється шляхом дегрануляції гетерофілів, що призводить до руйнування та нейтралізації патогенів у крові [24].

Курчата зі зниженим вмістом гетерофілів страждали від сильнішої назальної ексудації під час інфекції IBV [6], що вказує на те, що гетерофіли відіграють важливу роль у стійкості до інфекції IBV. Макрофаги беруть участь у розпізнаванні, фагоцитозі та деградації патогенів, що вторглися.

Кількість макрофагів у рідині респіраторного лаважу, ембріональних тканинах, трахеї та легенях була збільшена після інокуляції IBV [25,26]. У дихальних шляхах збільшення макрофагів супроводжувалося зниженням вірусного навантаження IBV, а також продукуванням інтерлейкіну -1 (IL-1 ) [27].

Дослідження in vitro показали зниження життєздатності та фагоцитарної здатності клітин курячих макрофагів HD11 і мононуклеарних клітин периферичної крові курей (PBMCs-Mϕ) після інфікування респіраторним штамом M41 IBV.

Декілька генів, включаючи IFN-, IL-1, IL-6 тощо, були значно збільшені в цих макрофагах, інфікованих IBV, і апоптоз був викликаний реплікацією вірусу [28]. Ці результати свідчать про те, що макрофаги відіграють важливу роль у вродженому та набутому імунітеті господаря, щоб протистояти інфекції IBV.

Крім того, профілювання експресії мРНК і довгих некодуючих РНК (lncRNA) в клітинах HD11, інфікованих штамом Beaudette IBV, показало, що диференціально експресовані (DE) мРНК і DE lncRNA в основному беруть участь у вродженому імунітеті та метаболізмі амінокислот/нуклеїнових кислот [29]. Було створено конкуруючу ендогенну мережу РНК (цеРНК), яка базується на двох мікроРНК, що відрізняються експресією, а саме gga-miR-30і miR-146a-5p [30] [29].

Було продемонстровано, що Gga-miR-30d пригнічує реплікацію IBV у клітинах HD11 шляхом націлювання на USP47 [31], тоді як miR-146a-5p сприяє реплікації IBV у клітинах HD11 через IRAK2 і TNFRSF18 [32].

Ці результати також надають цінну інформацію для нових терапевтичних підходів до контролю IBV. Однак не всі штами IBV можуть ефективно інфікувати HD11. Крім того, штам IBV, який використовувався в основному для досліджень in vitro, був адаптованим до клітин штамом Beaudette IBV, який не є патогенним для курчат.

Тому необхідні інші клітинні лінії (наприклад, клітини макрофагів MQ-NCSU [33]), макрофаги, виділені з курей різного віку, штами ВБВ, які добре розмножуються як у макрофагах, так і в курчаті, і нові методи (наприклад, секвенування однієї клітини [34]). щоб повністю з'ясувати патогенез ВБК.

For more information:1950477648nn@gmail.com