Сирови полисахариди из Цистанцхе Десертицола ИЦ Ма као имунорегулатор и помоћно средство за вакцину против слинавке и шапа

За више контактирајтеoscar.xiao@wecistanche.comвише

Апстрактан

Цистанцхе десертицола ИЦ Ма (ЦД) су идеални биљни лекови за здравствене проблеме. У овој студији, модулатор активности ЦПЦД на активирањедендритске ћелије(ДЦс) и процењен је потенцијал адјуванса за вакцину против слинавке и шапа (ФМДВ). ЦПЦД безцитотоксичностиндукована ДЦ активација путем регулације фенотипских маркера и узимања антигена. ТЛР-2 или ТЛР-4 антитела су потиснула нивое ЦД40 и ЦД86 посредованих ЦПЦД-ом, као и ИЛ-6 и ИЛ-1 у ДЦ. ЦПЦД је индуковао фосфорилацију молекула повезаних са МАПК и НФ-κБ. Када се интрамускуларно ињицира са ФМДВ код мишева, ЦПЦД је повећао антитела специфична за ФМДВ, пролиферацију лимфоцита, ефекторске Т-ћелије. Конкретно, ЦПЦД је изазвао Тх1 одговор, на шта указује већа експресија ЦД4 плус ИФН-, ЦД8 плус ИФН- и ЦТЛ одговор. ЦПЦД је побољшао експресију МХЦ-ИИ, ЦД80, ЦД86 и ЦД40 у ДЦ и снизио Трегс фреквенцију. Према томе, ЦПЦД би могао ефикасно да стимулише јаче хуморалне и ћелијске одговоре модулацијом ДЦ активације преко ТЛР-2/ТЛР-4 повезаних МАПК и НФ-κБ путева.

Кликните овде да бисте сазнали више

Увод

Већинаполисахаридидобијене од лековитог биља привукле су све веће интересовање у области адјуванса због њихове ниске токсичности и имуностимулатора широког спектра (Цхен & Хуанг, 2018; Хе ет ал., 2020). Многи истраживачи су успешно користили лековито биље као помоћне кандидате за многе вакцине. Типични полисахариди, укључујући Астрагалус полисахарид, Панак гинсенг полисахарид, Пориа цоцос полисахарид и лентинан, нашироко су коришћени као помоћна средства за вакцине против неколико заразних болести (П. Ли & Ванг, 2015; Реи Ладино, МцМану, Куинн, Црину, 2011; Б. Сун ет ал., 2018). Цистанцхе десертицола ИЦ Ма (Ц. десертицола, "Роу Цонг-Ронг" на кинеском) традиционално се вековима користи као тоник биљни додатак за лечење болести у традиционалној кинеској медицини (ТЦМ) према кинеској фармакопеји (С. Ли , Ву, & Ле, 2021; Ионг & Ту, 2009). Ин виво и ин витро студије су откриле да екстракти Ц. десертицола показују многофармаколошке функцијеукључујући ублажавање умора иантиинфламаторно, неуропротективне, антивирусне и имуномодулаторне функције (Фу, Фан, Ванг, & Гао, 2018; Тиан Ванг, 2012). Доказано је да полисахариди из Ц. десертицола, активни састојци Ц. десертицола, имају широк спектар биолошких активности, укључујући модулацију имунолошког одговора и антиоксидативне антиинфламаторне функције и функције против умора (Донг, Иао, Фанг и Динг , 2007; В. Зханг ет ал., 2016). Током 2018. и 2019. године, показали смо да су сирови полисахариди Ц. десертицола (ЦПЦД) деловали као адјуванс за ОВА антиген фаворизујући Тх1/Тх2 имуне одговоре. ЦПЦД би могао да изазове ДЦ активацију преко Толл-лике рецептора 4 (ТЛР-4) (Зханг ет ал., 2018). Такође је утврђено да ЦПЦД изазива Тх1 имуне одговоре, укључујући лучење ИФН-а и генерисање ИгГ2а против вакцине против грипа код мишева (Зхао, Лиан, Ванг, Ли, & Зханг, 2019). Стога је неопходно открити основни механизам имуног одговора изазваног ЦПЦД-ом и имунопотенцирајући ефекат ЦПЦД-а на инактивирани ФМДВ.

Болест слинавке и шапа (ФМД) је важна вирусна болест код животиња јер може довести до великих економских губитака и друштвених последица. Инактивиране вакцине против ФМД (ФМДВ) су најефикасније мере контроле ФМД. Тренутно инактивирани ФМДВ су безбедни, али слабо имуногени због ниске производње антитела, кратког трајања антитела, као и лошег имунолошког одговора код свиња (И. Цао, Лу, & Лиу, 2016; Доел, 2003). Веће дозе вакцине или продужено време третмана, различити путеви убризгавања (интрамускуларна у односу на интрадермална вакцинација) и убрзани програми дозирања коришћени су као важне стратегије за побољшање заштитне ефикасности вакцина. Све већи број доказа је показао да помоћна средства могу повећати ефикасност вакцине против заразних болести (Стевен Г. Реед, Орр, & Фок, 2013; Н. Зханг ет ал., 2010). Нови адјуванси и њихова инкорпорација у ФМДВ могу повећати имуногеност и чак побољшати трајање заштите (И. Цао, 2014; Дар, Калаиванан, Сиед, Мамо и Кондабаттула, 2013). Тренутно се много напора улаже у развој безбедних и ефикасних адјуванса који могу да максимизирају имуногеност са прилагођеним имунолошким одговором (Пулендран & О'Хаган, 2021). За вакцине су потребни различити адјуванси. У поређењу са традиционалним адјувансима, полисахаридни адјуванси из ТЦМ-а могу бити од помоћи у испољавању имунопотенцирајућих ефеката на ФМДВ модулацијом лимфоцита, цитокина и нивоа антитела и стварањем јачих ћелијских и хуморалних имуних одговора.

Доказано је да активација дендритских ћелија (ДЦ) покреће адаптивне имуне одговоре и регулише Тх1/Тх2 равнотежу имунитета (Капсенберг, 2003). Ефекат нових адјуванса на ДЦС треба да се разјасни. ТЦМ полисахариди би могли да побољшају експресију површинских молекула на ДЦ, укључујући МХЦ ИИ, ЦД80, ЦД86 и ЦД40, и да повећају ниво проинфламаторних цитокина, као што су ИЛ-6 и ИЛ{{ 8}} (Ј. Ли, Ли, & Зханг, 2015). Имуномодулаторне активности ТЦМ полисахарида се постижу путем директног везивања мембранских рецептора на ДЦ (Јианг, Зху, & Јианг, 2010). Другим речима, имуноадјувантна активност ЦПЦД је повезана са имуномодулаторним ефектима на ДЦ. Поред тога, ТЛР су сентинел рецептори који промовишу активацију и регрутовање ДЦ и покрећу одговоре Б ћелија и Т ћелија. Путеви протеин киназе активиране митогеном (МАПК) и нуклеарног фактора капа-Б (НФ-κБ) су критични низводни путеви ТЛР-а и активирање ових путева може изазвати производњу проинфламаторних цитокина укључујући ИЛ-6 и ИЛ{{15} } (Акира & Такеда, 2004). Стога је неопходно истражити низводне путеве везане за ТЛР у сврху разумевања одговора имуних ћелија на инфекцију.

У овој студији, ИЦР миш је обично биран као модел животиња у лабораторији за ФМДВ да би се утврдио однос између адјуванса и потенције вакцине због незгодне употребе циљаних животиња, а ЦПЦД као адјуванса за ФМДВ је испитиван ин витро и ин виво да би се истражио његова улога у активацији ДЦ-а од стране ТЛР-2/ТЛР-4-повезаних низводних МАПК-ова и НФ-κБ путева. Ова студија пружа основу за разумевање механизама индукције имуномодулаторних активности ЦПЦД-а, као и потенцијала ЦПЦД-а као полисахаридног адјуванса за ФМДВ код циљаних животиња.

Материјал и методе

Ц. десертицола (бр. ЦД17042001) је дао идентификацију од стране професора Јианг Хе. Инактивирани ФМД вирусни О-серотип 146С антиген и ИСА-206 адјуванс су љубазно понудили Тецон Биологи Цо., Лтд. (Кина). Фетални говеђи серум (ФБС) је био из Биолошке индустрије. РПМИ 1640 медијум је купљен од ГИБЦО-а (САД). полимиксин Б (ПМБ), липополисахарид (ЛПС), 3-(4,5-диметил тиазол-2-ил)-2,5- дифенилтетразолијум бромид (МТТ) су Сигма производ. Комплет за бројање ћелија-8 (ЦЦК-8) је био из Биосхарп-а (Кина). Фактор стимулације колоније гранулоцита и макрофага миша (ГМ-ЦСФ) су из ПепроТецх (САД). Комплети ИЛ-6 и ИЛ-1 су из Бостера (Кина).

Голгистоп, Цитофик/Цитоперм, Перм/Васх пуфер и антитела против ЦД3, ЦД4, ЦД8, ЦД44, ЦД11ц, МХЦ-ИИ, ЦД80, ЦД86, ЦД40 су из БД Биосциенцес (САД). Комплети за нуклеарну и цитоплазматску екстракцију и комплети за квантификацију БЦА протеина били су из Цвбиотецх-а (Кина). Анти-ТЛР-2 и анти-ТЛР-4 антитела су купљена од Новус Биологицалс (САД). МАПК и НФ-κБ комплети за пут су из Целл Сигналинг Тецхнологи (САД). Анти-мишја/зечја антитела обележена пероксидазом рена (ИгГ/ИгГ1/ИгГ2а) из Соутхерн Биотецх (САД). Комплет за бојење Трегс из еБиосциенцес (САД).

резултат

Утврђено је да је садржај неутралних угљених хидрата 50,53% ±1,28%, а садржај киселих угљених хидрата 17,81±0,51%. Просечна молекулска тежина (Мв) ЦПЦД је израчуната на 46,77 кДа са временом задржавања (слика 1А). Састав моносахарида ЦПЦД открива да су главне компоненте шећера у ЦПЦД Глц, Ара, Гал, Рха, ГлаА и Ман у моларним процентима од 33,17 процената, 28,98 процената, 16,39 процената, 10,97 процената, 8,05 процената, 2,412 процената (Слика 2,412 процената ). Слика 1Ц приказује ФТ-ИР спектар ЦПЦД. Марке на 3383,64 цм−1 су последица хидроксилне групе. Апсорпционе траке алкил групе примећене су на 2926,97 цм− 1 и 1417,99 цм− 1 . Апсорпционе траке карбонилне групе примећене су на 1635,56 цм− 1 . Сигнали од 1257,06 до 1032,02 цм−1 указивали су на присуство пиранозних прстенова. Да би се даље истражило да ли су МАПК и НФ-κБ путеви активирани ЦПЦД третманом, ДЦ су стимулисани са ЦПЦД у различито време и испитане су експресије кључних протеина укључених у два пута. ЦПЦД је индуковао фосфорилацију ЈНК, ЕРК и п38 на временски зависан начин, а нивои фосфорилације ЈНК, ЕРК и п38 су били највиши након 15-30 минута (Слика 5А Д). Поред тога, фосфорилација цитоплазматског НФ-κБ п65, ИκБ , ИКК / и нуклеарног НФ-κБ п65 такође је индукована на начин који зависи од времена. Нивои фосфорилације цитоплазматског п65, ИκБ и ИКК / и удео п65 у језгру били су највиши након различитог времена: 15–30 мин за п65, 30 мин за ИκБ, 60 мин за ИКК / и 20 мин за удео п65 у језгру (слика 5Е-5 Ј).

Извлачење изЈоурнал оф Фунцтионал Фоодс 87 (2021) 104800 Почетна страница часописа: ввв.елсевиер.цом/лоцате/јфф