Антивирусни одговори домаћина против вируса инфективног бронхитиса птица (ИБВ): фокус на урођеном имунитету, део 3

4.1. Активација интерферона изазвана ИБВ инфекцијом

ИФН, укључујући тип И, тип ИИ и тип ИИИ ИФН [71], су мултифункционални у урођеном имуном систему.

Интерферон типа ИИИ (ИФН) је важан имунорегулаторни фактор који има антивирусно, антитуморско и имуномодулаторно дејство. Недавне студије су откриле да ИФН типа ИИИ такође има позитиван утицај на когнитивне функције и побољшања памћења.

У погледу когнитивне функције и памћења, главна улога типа ИИИ ИФН је да промовише раст и повезивање нервних ћелија, побољша равнотежу неуротрансмитера и побољша имунитет неурона, чинећи мождане ћелије активнијим и агилнијим, и побољшавајући памћење и размишљање. способност. Поред тога, ИФН типа ИИИ такође може да промовише прилагодљивост нервних матичних ћелија околини, повећа формирање и раст нових неурона, помогне мозгу да остане млад и здрав и спречи неуродегенеративне болести као што је Алцхајмерова болест.

Поред тога, тип ИИИ ИФН такође може да смањи пад меморије и когнитивне функције регулацијом интеракције између имуног система и нервног система, инхибирањем инфламаторног одговора мозга и штитећи неуроне од инфламаторног оштећења.

Важно је напоменути да су ефекти ИФН типа ИИИ уско повезани са дозом. Одговарајућа количина ИФН типа ИИИ може помоћи у побољшању когнитивних функција и памћења, али превелика количина ИФН-а типа ИИИ може изазвати инфламаторни одговор, оштетити нервне ћелије и неуронске мреже и узроковати пад меморије.

Узето заједно, однос између ИФН типа ИИИ и памћења је позитиван. Одговарајуће ињекције ИФН типа ИИИ могу одложити старење мозга и помоћи у одржавању добре когнитивне функције и памћења. Међутим, када се користи тип ИИИ ИФН, дозирање мора бити строго контролисано како би се избегла прекомерна употреба како би се избегли повратни ефекти. Види се да морамо побољшати памћење, а цистанцхе десертицола може значајно побољшати памћење, јер и цистанцхе десертицола може да регулише равнотежу неуротрансмитера, као што је повећање нивоа ацетилхолина и фактора раста. Ове супстанце су веома важне за памћење и учење. Поред тога, Цистанцхе десертицола такође може побољшати проток крви и промовисати испоруку кисеоника, што може осигурати да мозак добије довољно хранљивих материја и енергије, чиме се побољшава виталност и издржљивост мозга.

Кликните на Знај краткорочну меморију како да побољшате

Уопштено говорећи, ИФН-ови типа И (ИФН-, ИФН-, итд.) и ИФН-ови типа ИИИ (ИФН-λ) су доказани као антивирусни, док ИФН-ови типа ИИ (ИФН-) могу да активирају Т ћелије и макрофаге [72]. И ИФН функционише као моћан антивирусни механизам, који је укључен у одговор домаћина након ИБВ инфекције.

Показано је да ИФН- може инхибирати респираторне сојеве Беаудетте или Греи ИБВ и ин витро и ин виво [73].

Ин витро студије су показале да је индукција ИФН-а на МДА{1}}зависан начин [56]. У раној фази инфекције (9 хп), ИФН- је био појачан када је инфициран неуропатогеним ИБВ сојем [55]. Међутим, када је коришћен респираторни М41 ИБВ сој, експресија ИФН- у ЦЕК ћелијама је одложена до 12 дпи, док је помоћни протеин 5б био укључен у индукцију искључивања домаћина што је довело до смањења ИФН-а [74].

Штавише, показало се да респираторни Беаудетте ИБВ сој омета ИФН- -индуковану транслокацију СТАТ1 и СТАТ1 фосфорилације у Веро ћелијама у касним стадијумима инфекције (18 дпи), реф. [74] што сугерише респираторну ИБВ-посредовану инхибицију ИФН сигнализације на временски зависан начин.

Разлике у експресији ИФН између респираторних и неуропатогених ИБВ инфекција захтевају будући рад, који може помоћи да се разумеју механизми који леже у основи тропизма ткива различитих сојева ИБВ. Ин виво, студије су показале сложенији резултат, у томе што је ниво експресије ИФН- био значајно повећан. при 1 дпи у слезини након вирулентне респираторне ИБВ инфекције [62], док у трахејама није примећена регулација ИФН-а на 3 дпи [61].

Штавише, пилићи вакцинисани атенуираним респираторним М41 или ЛДТ3 имали су јачи ниво ИФН типа И, респективно [61]. Вируленција ИБВ-а може бити разлог за разлике у нивоима ИФН-а. У складу са резултатима у експресији ПРР, ови резултати такође сугеришу да је важно да се вирулентност сојева ИБВ-а узме у обзир у контроли вируса на терену.

Слично ИФН-овима типа И, у раној фази инфекције (12 дпи), након инокулације респираторним Цонн ИБВ сојем, ИФН- је значајно смањен у трахејима и плућима инфициране кокошке [26]. При 2–3 дпи, када је инокулисан респираторним сојем М41 ИБВ, ИФН- је индукован у душницима и плућима [35,75].

Иако антивирусна активност ИФН-а против ИБВ-а није у потпуности окарактерисана, на основу резултата примећених код пилића заражених вирусом птичјег грипа (АИВ), сугерисано је да ИФН- може индиректно да омета репликацију ИБВ-а кроз иницирање ИСГ-кодиране рибонуклеазе Л (РНасе). Л) [76].

Форекспресија ИСГ-а, студије су показале да је у различитим системима, укључујући пилеће ембрионе (6 хп), трахеје (3 дпи) и бубреге (5-6 дпи), повећана регулација ИСГ-а представљена интракрипционом анализом након инфекције различитим респираторним ИБВ сојевима [61] .

Да резимирамо, иако одговори ИФН-а након ИБВ инфекције варирају на начин који зависи од соја и времена, генерално, активација ИФН-а је ограничена у раној фази ИБВ инфекције да би се омогућила репликација вируса.

Повећана регулација ИФН-а се често примећује код активираних ИСГ након успостављања инфекције када урођени имунитет реагује на уклањање вируса. Стога су рана интервенција и активација ИФН-а критични у контроли болести.

4.2. ИБВ инфекција је изазвала активацију других цитокина и хемокина

Други цитокини и хемокини су такође кључни регулатори урођених имуних одговора против вирусне инфекције. На пример, у корелацији са регрутованим макрофагима, производња ИЛ-1 је била укључена у смањење ИБВ вирусног оптерећења у респираторном тракту [27].

Поред тога, повећана регулација ИФН-, ИФН- и ИЛ12 на 12 хпи, повећана регулација ИФН-, ИЛ-8 и инфламаторног протеина макрофага (МИП)-1 на 48 хпи, и регулација ИФН- и ИЛ-6 на 72 хпи су такође примећени, а регулација ових цитокина је била повезана са инхибицијом респираторне репликације ИБВ Арк99 [77].

У зависности од ИБВ соја, објављено је да је експресија проинфламаторних цитокина различито индукована у различитим ткивима. У трахејима, у раној фази инфекције (1–3 дпи), експресија ИЛ-1, ИЛ-10Р2, ИЛ-6 и ЛИТАФ је изазвана након инокулације респираторним или неуропатогеним ИБВ сојеви [61].

Експресија ИЛ-1 је у почетку била смањена (12 хп) и нагло порасла како је инфекција ИБВ напредовала у трахејима када су пилићи инокулисани респираторним Цонн ИБВ сојем [26].

Штавише, експресија ИЛ-6 је била појачана фосфорилацијом п38 током ИБВинфекције [78]. У бубрезима, регулација ових цитокина није била значајно погођена након инфекције респираторним ИС/885/00-лике (885), М41 и неуропатогене ККС-лике ИБВ сојеве [79]. Пилићи инфицирани неуропатогеним ИБВ сојем генотипа КИИа показали су повећане нивое мРНА ИЛ-6 и ИЛ-1 на 1 дпи у душницима и бубрезима, док су пилићи инфицирани респираторним ИБВ сојем генотипа ЦхВИ показали релативно благо повећана експресија мРНК ових цитокина [80].

Поред тога, у имунолошком систему слезине, нивои експресије ИЛ-7 и ИЛ-18 су значајно повећани на 1 дпи након респираторне ИБВ инфекције [62]. Хемокини управљају миграцијом ћелија током имунолошког надзора. Масовни ИБВ сој је стимулисао експресију гена ЦКСЦР4, ЦЦР6, рецептора сличног хемокину 1/ЦХЕМР23 и матрикс металопротеиназе (ММП) из ране фазе вирусне инфекције (1 дпи) интрахеја [58].

Ови хемокини могу играти улогу у миграцији активираних Т ћелија, што може додатно допринети елиминацији вируса. На основу ових запажања, након што дође до ИБВ инфекције, активира се урођени имунитет, што доводи до регрутовања урођених ћелија на инфекцији. места и повећање регулације различитих ППР-ова, цитокина, хемокина, итд. Међутим, смањење ППР-а (ТЛР7), ИФН-а (ИФН-, ИФН-) и других цитокина (ИЛ-1) је још увек примећено у веома раној фази инфекције (12 хп) респираторним ИБВ сојевима, што сугерише да је инхибиција урођеног имунитета важна за успостављање успешних ИБВ инфекција, што може одражавати уобичајене стратегије које коронавируси могу предузети да би избегли откривање од стране урођеног имунитета домаћина.

Пошто је већина студија спроведена коришћењем респираторних ИБВ сојева, било би важно добити више информација о антивирусним одговорима домаћина коришћењем неуропатогених ИБВ сојева, што може помоћи у развоју стратегија вакцинације и других програма интервенције. Општи опис урођеног имунолошког одговора на ИБВ инфекцију приказан је на слици 1.

5. Апоптоза изазвана ИБВ инфекцијом

Апоптоза је један од примарних механизама које животиње користе за борбу против вирусних инфекција. Такође може олакшати ширење вируса у каснијој фази инфекције [81]. Било је извештаја о апоптози изазваној ИБВ-ом и ин виво [55] и ин витро [28,82].

Претпоставља се да је ИБВ ОРФ1б регион одговоран за покретање апоптозе [83]. У ћелијама сисара, Бцл 2 породица протеина, укључујући проапоптотичке (Бак и Бак) и анти-апоптотичке (Мцл 1, Бцл 2 и Бцл КСЛ) протеини, модулисана ИБВ-индукована апоптоза у раној фази ИБВ инфекције [55].

У ХД11 и ПБМЦс-Мφ ћелијама инфицираним ИБВ М41-, смањена експресија Бцл-2 праћена повећаном експресијом Бцл-2-повезаног Кс(Бак) сугерише да вирусна репликација провоцира апоптозу на 48 хпи [ 28]. У касној фази инфекције, показало се да апоптоза олакшава репликацију ИБВ-а. Размотримо, на пример, ДФ-1 ћелије инфициране ИБВ Беаудетте [84].

У овим ћелијама, пут протеин киназе/екстрацелуларног сигнала регулисане протеин киназе (МАПК/ЕРК) активиран је митогеном; овај пут је негативно регулисан фосфатазом ДУСП6 [84]. Штавише, пут ИРЕ1 -КСБП1 сензора несавијеног протеина (УПР) такође је активиран у касним фазама.

6. Перспективе у контроли ИБВ-а

Откако је први пут документован у Сједињеним Државама 1931. године, ИБВ је постао ендем у индустрији перади [10]. Претпоставља се да би друге врсте птица могле да играју улогу у ширењу ИБВ-а широм света [86].

На пример, делимична нуклеотидна секвенца коронавируса изолованог од папагаја (Е. роратус) показала је 100% хомологију са ИБВ ГИ-13 линијом [87]. Да ли дивље птице и ови птичји коронавируси доприносе ширењу ИБВ-а, потребни су додатни докази.

Поред истраживања о вакцинацији и мерама превенције, последњих година више пажње је усмерено на разумевање раног имунолошког одговора након ИБВ инфекције, јер би то проширило наше знање о патологији вируса, што би заузврат могло да буде од користи за развој стратегија превенције и контроле. .

Урођени имунитет доприноси мрежи коришћењем ППР-а за откривање очуваних ПАМП-ова, где различите компоненте као што су ИФН и проинфламаторни цитокини играју битну улогу у антивирусној активности. Неколико прегледа у вези са имунолошким одговорима пилића на ИБВ инфекцију препоручује се за свеобухватно разумевање интеракције вирус-домаћин [55].

С обзиром на огромну разноликост сојева ИБВ-а, урођени имуни одговори изазвани ИБВ-инфекцијом варирају на начин који зависи од соја и времена. Ипак, рана интервенција и активирање урођеног имунитета су од суштинског значаја за контролу болести. Да би изазвали скоро урођени имуни одговор, агонисти ПРР-а и ИФН-а скренули су више пажње на нови дизајн вакцине. Поред тога, популацијска разноликост вируса такође доприноси јачању имунитета домаћина, пошто разноврснија вирусна популација у вакцини изазива јаче урођене имуне одговоре [88].

Стога, за свеобухватније разумевање интеракције урођеног имунитета ИБВ-домаћина и будући развој стратегија превенције и контроле, треба узети у обзир структуру ИБВ популације, разноликост вирусног генома и система културе, као и стање животиња домаћина.

Иако су информације о интеракцији урођеног имунитета домаћина ИБВ-а и даље ограничене због недостатка експерименталних мера код пилића, добро је познато да урођени имунитет доприноси не само развоју стратегије превенције већ и патогености вируса. За ефикасну контролу вируса, рано јачање урођеног имунитета домаћина је критично.

Штавише, пошто урођени имунитет пилића после ИБВ инфекције делује на начин који зависи од соја и времена, рана дијагноза ИБВ соја је такође важна за бољу контролу вируса. Потребно је даље истраживање да би се истражиле разлике у имунолошком одговору изазваном различитим сојевима ИБВ-а са различитим генотиповима и патогености.

Прилози аутора: Припрема рукописа, ИЗ; Ревизија, ИЗ, ЗКС; Надзор, ИЦ; ФундингАцкуиситион, ИЗ Сви аутори су прочитали и пристали на објављену верзију рукописа.

Финансирање: Ову студију је подржао пројекат Докторске иницијативе Фондације за природне науке провинције Гуангдонг (18зккт49) и Фондације за основна и примењена основна истраживања Гуангдонга (2019Б1515210026).

Изјава институционалног одбора за ревизију: Није применљиво.

Изјава о информисаној сагласности: Није применљиво.

Изјава о доступности података: Није применљиво.

Сукоб интереса: Аутори изјављују да немају финансијске или личне односе са другим људима или организацијама који би могли да утичу на рад. Не постоји професионални или други лични интерес било које природе или врсте за било који производ, услугу и/или компанију који би се могао протумачити као утицај на позицију представљену у овом прегледу. Аутори немају никакав комерцијални или асоцијативни интерес који представља сукоб интереса у вези са пријављеним радом.

Референце

1. Цаванагх, Д.; Елус, ММ; Цоок, ЈК Однос између варијације секвенце у С1 шиљком протеина вируса инфективног бронхитиса и степена унакрсне заштите ин виво. Авиан Патхол. 1997, 26, 63–74. [ЦроссРеф] [ПубМед]

2. Цаванагх, Д. Цоронавирус вирус инфективног бронхитиса птица. Вет. Рес. 2007, 38, 281–297. [ЦроссРеф] [ПубМед]

3. Ганапати, К.; Вилкинс, М.; Форрестер, А.; Лемиере, С.; Череп, Т.; МцМуллин, П.; Јонес, вирус инфективног бронхитиса сличан РЦ ККС изолован из случајева провентрикулитиса код комерцијалних бројлера у Енглеској. Вет. Рец. 2012, 171, 597. [ЦроссРеф]

4. Амбали, АГ; Јонес, РЦ Рана патогенеза код пилића инфекције ентеротропним сојем вируса инфективног бронхитиса. АвианДис. 1990, 34, 809–817. [ЦроссРеф] [ПубМед]

5. Пантин-Јацквоод, МЈ; Бровн, ТП; Хуфф, ГР Репродукција провентрикулитиса код комерцијалних и бројлерских пилића без специфичних патогена. Авиан Дис. 2005, 49, 352–360. [ЦроссРеф] [ПубМед]

6. Рај, ГД; Јонес, РЦ Вирус инфективног бронхитиса: Имунопатогенеза инфекције код пилића. Авиан Патхол. 1997, 26, 677–706.[ЦроссРеф]

7. Маттхијс, МГ; ван Ецк, ЈХ; Ландман, ВЈ; Стегеман, ЈА Способност вируса инфективног бронхитиса типа Массацхусеттс да повећа осетљивост на колибацилозу код комерцијалних бројлера: Поређење између вакцине и вирулентног вируса на терену. Авиан Патхол. 2003, 32,473–481. [ЦроссРеф] [ПубМед]

8. Маттхијс, МГ; Ариаанс, МП; Дварс, РМ; ван Ецк, ЈХ; Боума, А.; Стегеман, А.; Вервелде, Л. Ток инфекције и имунолошки одговори у респираторном тракту бројлера инфицираних ИБВ након суперинфекције са Е. цоли. Вет. Иммунол. Имунопатхол. 2009, 127,77–84. [ЦроссРеф]

9. Де Вит, Ј.; Цоок, Ј. У центру пажње на патологију птица: вирус инфективног бронхитиса. Авиан Патхол. 2019, 48, 393–395. [ЦроссРеф]

10. Цоок, ЈК; Јацквоод, М.; Јонес, РЦ Дуги поглед: 40 година истраживања инфективног бронхитиса. Авиан Патхол. 2012, 41, 239–250.[ЦроссРеф]

For more information:1950477648nn@gmail.com