Gestgjafi veirueyðandi svörun gegn fuglasmitandi berkjubólguveiru (IBV): Áhersla á meðfædd ónæmi 3. hluti

4.1. IBV sýking olli virkjun interferóns

IFNs, þar á meðal tegund I, tegund II og tegund III IFNs [71], eru margvirk í meðfædda ónæmiskerfinu.

Interferón af tegund III (IFN) er mikilvægur ónæmisstýrandi þáttur sem hefur veirueyðandi, æxlishemjandi og ónæmisstillandi áhrif. Nýlegar rannsóknir hafa komist að því að tegund III IFN hefur einnig jákvæð áhrif á vitræna virkni og endurbætur á minni.

Hvað varðar vitræna virkni og minni er meginhlutverk IFN af tegund III að stuðla að vexti og tengingu taugafrumna, bæta jafnvægi taugaboðefna og auka ónæmi taugafrumna og gera þar með heilafrumur virkari og liprari og bæta. minni og hugsun. getu. Að auki getur tegund III IFN einnig stuðlað að aðlögunarhæfni taugastofnfrumna að umhverfinu, aukið myndun og vöxt nýrra taugafrumna, hjálpað heilanum að vera ungur og heilbrigður og komið í veg fyrir taugahrörnunarsjúkdóma eins og Alzheimerssjúkdóm.

Að auki getur tegund III IFN einnig dregið úr hnignun minni og vitræna starfsemi með því að stjórna samspili ónæmiskerfisins og taugakerfisins, hamla bólgusvörun heilans og vernda taugafrumur gegn bólguskemmdum.

Mikilvægt er að hafa í huga að áhrif IFN af gerð III eru nátengd skammti. Viðeigandi magn af tegund III IFN getur hjálpað til við að bæta vitræna virkni og minni, en of mikið framboð af tegund III IFN getur kallað fram bólgusvörun, skemmt taugafrumur og taugakerfi og valdið minnisskerðingu.

Samanlagt er sambandið milli tegund III IFN og minnis jákvætt. Viðeigandi sprautur af tegund III IFN geta seinkað öldrun heilans og hjálpað til við að viðhalda góðri vitrænni virkni og minni. Hins vegar, þegar notað er tegund III IFN, verður að hafa strangt eftirlit með skömmtum til að forðast óhóflega notkun til að forðast bakslag. Það má sjá að við þurfum að bæta minnið og Cistanche deserticola getur bætt minnið verulega því Cistanche deserticola getur líka stjórnað jafnvægi taugaboðefna eins og aukið magn asetýlkólíns og vaxtarþætti. Þessi efni eru mjög mikilvæg fyrir minni og nám. Að auki getur Cistanche deserticola einnig bætt blóðflæði og stuðlað að súrefnisgjöf, sem getur tryggt að heilinn fái nægileg næringarefni og orku og þar með bætt heilaþrótt og úthald.

Smelltu á Vita skammtímaminni hvernig á að bæta

Almennt hefur verið sannað að tegund I IFN (IFN- , IFN- o.s.frv.) og tegund III IFN (IFN-λ) hafi veirueyðandi virkni, en tegund II IFN (IFN- ) gætu virkjað T frumur og stórfrumur [72]. I IFN virkar sem öflugt veirueyðandi verkfæri, sem tekur þátt í svörun hýsils eftir IBV sýkingu.

Sýnt var að IFN- gæti hamlað Beaudette eða Grey IBV stofnum bæði in vitro og in vivo [73].

In vitro rannsóknir sýndu að örvun IFN- er 5-háð MDA [56]. Á snemma sýkingarstigi (9 hp) var IFN- stjórnað upp þegar það var sýkt af taugasjúkdómsvaldandi IBV stofni [55]. Hins vegar, þegar öndunarvegur M41 IBV stofn var notaður, var tjáningu IFN- í CEK frumum seinkað þar til 12 dpi, en aukaprótein 5b tók þátt í framköllun hýsilslokunar sem leiddi til minnkunar á IFNs [74].

Ennfremur var sýnt fram á að respiratoryBeaudette IBV stofninn truflaði IFN- -framkallaða flutning á STAT1 og STAT1 fosfórýleringu í Vero frumum á seinni stigum sýkingar (18 dpi), sbr. [74] sem bendir til IBV-miðlaðrar hömlunar á IFN merkjum í öndunarfærum á tímaháðan hátt.

Munurinn á IFN-tjáningu milli öndunarfæra- og taugasjúkdómsvaldandi IBV-sýkinga krefst framtíðarvinnu, sem gæti hjálpað til við að skilja aðferðirnar sem liggja að baki vefjahita mismunandi IBV-stofna. In vivo sýndu rannsóknir flóknari niðurstöðu, þar sem tjáningarstig IFN- var verulega hækkað. við 1 dpi í milta eftir illvíga IBV sýkingu í öndunarfærum [62], en í barka sást uppstjórnun IFNs við 3 dpi [61].

Ennfremur voru hænur sem voru bólusettar með veiklað M41 eða LDT3 öndunarfærum sterkari IFN-gildum af gerð I, í sömu röð [61]. Meinleiki IBVs gæti verið ástæðan fyrir muninum á IFN stigum. Í samræmi við niðurstöður í tjáningu PRR, benda þessar niðurstöður einnig til þess að mikilvægt sé að meinvirkni IBV stofna sé tekin með í reikninginn við eftirlit með veirunni á vettvangi.

Líkt og IFNs af tegund I, á frumstigi sýkingar (12 dpi), eftir sáningu með Conn IBV stofni í öndunarfærum, var IFN- verulega lækkað í barka og lungum sýkta kjúklingsins [26]. Við 2-3 dpi, þegar sáð var með öndunarvegi M41 IBV stofni, var IFN- framkallað í barka og lungum [35,75].

Þrátt fyrir að veirueyðandi virkni IFN- gegn IBV hafi ekki verið að fullu skilgreind, byggt á niðurstöðum sem sést hafa í fuglainflúensuveiru (AIV) sýktum kjúklingum, var bent á að IFN- gæti truflað afritun IBV óbeint með því að hefja ISG-kóðaðan ríbónúkleasa L (RNase) L) [76].

Fremriþrýstingur á ISGs, rannsóknir sýndu að í mismunandi kerfum, þar á meðal kjúklingafósturvísum (6 hp), barka (3 dpi) og nýrum (5-6 dpi), var uppstjórnun ISGs kynnt í umritunargreiningu eftir sýkingu með mismunandi öndunarfæra IBV stofnum [61] .

Til að draga saman, þó að svörun IFNs eftir IBV sýkingu séu mismunandi á stofnháðan og tímaháðan hátt, er almennt haldið niðri virkjun IFNs á mjög snemma stigi IBV sýkingar til að leyfa veiruafritun.

Uppstjórnun IFNs sést oft með virkum ISGs eftir að sýking hefur verið staðfest þegar meðfædda ónæmið bregst við veiruúthreinsun. Þess vegna eru snemmtæk íhlutun og virkjun IFNs mikilvæg í stjórn sjúkdómsins.

4.2. IBV sýking kveikti á öðrum cýtókín- og kemokínvirkjun

Önnur cýtókín og chemokín eru einnig mikilvægir eftirlitsaðilar meðfæddra ónæmissvörunar gegn veirusýkingu. Til dæmis, í tengslum við nýtekna átfrumna, var framleiðsla IL-1 þátt í að draga úr veirumagni IBV í öndunarfærum [27].

Að auki uppstjórnun IFN- , IFN- og IL12 við 12 hpi, uppstjórnun IFN- , IL-8 og átfrumnabólgupróteins (MIP)-1 við 48 hpi og uppstjórnun IFN- og IL-6 við 72 hpi sáust einnig og uppstjórnun þessara frumuefna tengdist hömlun á afritun IBV Ark99 í öndunarfærum [77].

Það fer eftir IBV-stofni, það var greint frá því að bólgueyðandi cýtókíntjáning væri framkölluð á mismunandi hátt í mismunandi vefjum. Í barka, á frumstigi sýkingar (1–3 dpi), var tjáning IL-1, IL-10R2, IL-6 og LITAF framkölluð eftir sáningu með annað hvort öndunarfærum eða taugasjúkdómavaldandi IBV stofnar [61].

Tjáning IL-1 var í upphafi minnkað (12 hp) og jókst verulega eftir því sem IBV sýkingin þróaðist í barka þegar kjúklingar voru sáð með Conn IBV stofni öndunarvega [26].

Ennfremur var tjáning IL-6 uppstýrt með p38 fosfórýleringu meðan á IBV-sýkingu stóð [78]. Í nýrum hafði stjórnun þessara frumuefna ekki marktæk áhrif eftir sýkingu með IS/885/00-líkt (885), M41 í öndunarfærum , og taugasjúkdómsvaldandi QX-líkir IBV stofnar [79]. Kjúklingar sýktir af taugasjúkdómsvaldandi IBV stofni KIIa arfgerðarinnar sýndu uppstýrt mRNA gildum IL-6 og IL-1 við 1 dpi í barka og nýrum, en kjúklingar sem sýktir voru af öndunarvegi IBV stofni ChVI arfgerðarinnar sýndu tiltölulega væg uppstýrð mRNA tjáning þessara frumuefna [80].

Að auki, í milta ónæmiskerfinu, var tjáningarmagn IL-7 og IL-18 marktækt uppstýrt við 1 dpi eftir IBV sýkingu í öndunarfærum [62]. Chemokines skipuleggja flutning frumna meðan á ónæmiseftirliti stendur. Massa IBV-stofn örvaði genatjáningu CXCR4, CCR6, chemokine-eins viðtaka 1/CHEMR23 og Matrix metalloproteinase (MMPs) frá frumstigi veirusýkingar (1 dpi) í cheas [58].

Þessi krabbameinslyf geta gegnt hlutverki í flutningi virkra T-frumna, sem getur stuðlað enn frekar að brotthvarfi veirunnar. Byggt á þessum athugunum, eftir að IBV sýking á sér stað, er meðfædda ónæmið virkjað, sem leiðir til nýliðunar meðfæddra frumna við sýkinguna. staðir og uppstjórnun mismunandi PPR, frumuefna, efnaskipta osfrv. Hins vegar sást niðurstjórnun á PPR (TLR7), IFN (IFN- , IFN- ) og annarra frumuefna (IL-1) á mjög snemma stigi. af sýkingu (12 hp) af IBV stofnum í öndunarfærum, sem bendir til að hömlun á meðfæddu ónæmi sé mikilvæg til að koma á árangursríkum IBV sýkingum, sem gæti endurspeglað algengar aðferðir sem kransæðaveiran gæti tekið til að forðast uppgötvun af meðfæddu ónæmi hýsilsins.

Vegna þess að flestar rannsóknir voru gerðar með IBV stofnum í öndunarfærum, væri mikilvægt að afla frekari upplýsinga um veirueyðandi hýsilsvörun með því að nota taugasjúkdómsvaldandi IBV stofna, sem geta hjálpað til við að þróa bólusetningaraðferðir og önnur íhlutunaráætlanir. Almenn lýsing á meðfæddum ónæmissvörun gegn IBV sýkingu er sýnd á mynd 1.

5. Apoptosis af stað af IBV sýkingu

Apoptosis er einn af aðalaðferðunum sem dýr nota til að berjast gegn veirusýkingum. Það getur einnig auðveldað útbreiðslu vírusa á síðari stigum sýkingar [81]. Það hafa verið skýrslur um IBV-framkallaða frumudauða bæði in vivo [55] og in vitro [28,82].

Lagt er til að IBV ORF1b svæðið sé ábyrgt fyrir því að kveikja á frumudauða [83]. Í spendýrafrumum, Bcl 2 fjölskyldu próteina, þar á meðal proapoptotic (Bax og Bak) og and-apoptotic (Mcl 1, Bcl 2 og Bcl XL) prótein, mótað IBV-framkallað apoptosis á frumstigi IBV sýkingar [55].

Í IBV M41-sýktum HD11 og PBMCs-Mφ frumum bendir minni tjáning Bcl-2 ásamt aukinni tjáningu á Bcl-2-tengdum X(Bax) til að veiruafritun veki frumudauða við 48 hpi [ 28]. Á seinni stigum sýkingar var sýnt fram á að frumudauði auðveldaði afritun IBV. Íhugaðu IBV Beaudetteinfected DF-1 frumur til dæmis [84].

Í þessum frumum var mítógenvirkjaður próteinkínasa/utanfrumumerkjastýrður próteinkínasa (MAPK/ERK) ferillinn virkjaður; þessari leið er neikvætt stjórnað af fosfatasa DUSP6 [84]. Ennfremur var IRE1 -XBP1-ferill skynjarans fyrir ófalt prótein svörun (UPR) einnig virkjuð á seinni stigum.

6. Sjónarhorn í stjórn ÍBV

Frá því að IBV var fyrst skráð í Bandaríkjunum árið 1931 hefur IBV orðið landlægt um allan alifuglaiðnaðinn [10]. Því hefur verið haldið fram að aðrar fuglategundir gætu átt þátt í útbreiðslu IBV um allan heim [86].

Til dæmis sýndi núkleótíðaröð að hluta af kransæðaveiru einangruð úr páfagaukum (E. roratus) 100% samsvörun með IBV GI-13ættinni [87]. Hvort villtir fuglar og þessar fuglakórónuveiru stuðli að útbreiðslu IBV krefst frekari sannana.

Samhliða rannsóknum á bólusetningum og forvarnaraðgerðum hefur á undanförnum árum meiri athygli beinst að því að skilja fyrstu ónæmissvörun eftir IBV sýkingu, þar sem það myndi auka þekkingu okkar á meinafræði veirunnar, sem aftur gæti gagnast þróun forvarnar- og eftirlitsaðferða. .

Meðfædd ónæmi stuðlar að neti með því að nota PPR til að greina varðveitt PAMP, þar sem mismunandi þættir eins og IFNs og bólgueyðandi frumudrep gegna mikilvægu hlutverki í veirueyðandi virkni. Mælt er með nokkrum umsögnum um ónæmissvörun kjúklinga við IBV sýkingu til að fá yfirgripsmikinn skilning á ónæmisvíxlverkun vírusa og hýsils [55].

Í ljósi hinnar miklu fjölbreytni IBV stofna eru meðfædd ónæmissvörun sem IBV-sýking kallar fram mismunandi á stofnháðan og tímaháðan hátt. Samt sem áður eru snemmtæk íhlutun og virkjun meðfædds ónæmis nauðsynleg til að stjórna sjúkdómnum. Til að kalla fram snemma meðfædd ónæmissvörun hafa örvar PRR og IFN vakið meiri athygli á nýrri hönnun bóluefna. Að auki stuðlar fjölbreytileiki íbúa veirunnar einnig að því að auka ónæmi hýsils, þar sem fjölbreyttari veiruþýði í bóluefninu veldur sterkari meðfædda ónæmissvörun [88].

Þess vegna, til að fá yfirgripsmeiri skilning á meðfæddu ónæmissamspili IBV-hýsils og framtíðarþróunar á forvarnar- og eftirlitsaðferðum, ætti að taka tillit til IBV stofnuppbyggingar, fjölbreytileika veiruerfðamengis og ræktunarkerfis, sem og ástand hýsildýranna.

Þó að upplýsingarnar um meðfædda ónæmisvíxlverkun IBV-hýsils séu enn takmarkaðar vegna skorts á tilraunaráðstöfunum hjá kjúklingum, er vel viðurkennt að meðfædd ónæmi stuðlar ekki aðeins að þróun forvarnarstefnu heldur einnig til sjúkdómsvaldandi áhrifa veirunnar. Fyrir árangursríka stjórn á veirunni er snemmbúin efling á meðfæddu ónæmi hýsilsins mikilvæg.

Ennfremur, vegna þess að meðfædd ónæmi kjúklingsins virkar á stofnháðan og tímaháðan hátt eftir IBV sýkingu, er snemma greining á IBV stofninum einnig mikilvæg til að ná betri stjórn á veirunni. Frekari rannsókna er nauðsynleg til að kanna mun á ónæmissvörun af völdum mismunandi IBV stofna með mismunandi arfgerðir og sjúkdómsvaldandi áhrif.

Framlög höfundar: Handritsgerð, YZ; Endurskoðun, YZ, ZX; Umsjón, YC; FundingAcquisition, YZ Allir höfundar hafa lesið og samþykkt útgáfu af handritinu.

Fjármögnun: Þessi rannsókn var studd af doktorsverkefni Náttúrufræðistofnunar Guangdong-héraðs (18zxxt49), og Guangdong Basic and Applied Basic Research Foundation (2019B1515210026).

Yfirlýsing endurskoðunarnefndar stofnana: Á ekki við.

Yfirlýsing um upplýst samþykki: Á ekki við.

Yfirlýsing um framboð gagna: Á ekki við.

Hagsmunaárekstrar: Höfundar lýsa því yfir að þeir hafi engin fjárhagsleg eða persónuleg tengsl við annað fólk eða samtök sem gætu haft áhrif á verkið. Það eru engir faglegir eða aðrir persónulegir hagsmunir af neinu tagi eða tegund í vöru, þjónustu og/eða fyrirtæki sem gæti verið túlkað sem áhrif á þá stöðu sem kynnt er í þessari umsögn. Höfundar hafa enga viðskiptalega eða félagahagsmuni sem fela í sér hagsmunaárekstra í tengslum við innsend verk.

Heimildir

1. Cavanagh, D.; Elus, MM; Cook, JK Tengsl milli raðbreytileika í S1 topppróteini smitandi berkjubólguveiru og umfangs krossverndar in vivo. Avian Pathol. 1997, 26, 63–74. [CrossRef] [PubMed]

2. Cavanagh, D. Coronavirus smitandi berkjubólguveira fugla. Dýralæknir. Res. 2007, 38, 281–297. [CrossRef] [PubMed]

3. Ganapathy, K.; Wilkins, M.; Forrester, A.; Lemiere, S.; Cserep, T.; McMullin, P.; Jones, RC QX-lík smitandi berkjubólguveira, einangruð úr tilfellum af proventriculitis í ræktunarkjúklingum í Englandi. Dýralæknir. Rec. 2012, 171, 597. [Krossvísun]

4. Ambali, AG; Jones, RC Snemma meingerð hjá kjúklingum af sýkingu með enterotropic stofn af smitandi berkjubólguveiru. AvianDis. 1990, 34, 809–817. [CrossRef] [PubMed]

5. Pantin-Jackwood, MJ; Brúnn, TP; Huff, GR Æxlun æxlunarbólga í kjúklingakjúklingum sem eru lausir við sérstakar sjúkdómsvaldar. Avian Dis. 2005, 49, 352–360. [CrossRef] [PubMed]

6. Raj, GD; Jones, RC Smitandi berkjubólguveira: Ónæmissjúkdómar sýkingar í kjúklingi. Avian Pathol. 1997, 26, 677–706.[CrossRef]

7. Matthijs, MG; van Eck, JH; Landman, WJ; Stegeman, JA Geta smitandi berkjubólguveiru af Massachusetts-gerð til að auka næmni fyrir kólibacillosis í kjúklingakjöti í atvinnuskyni: Samanburður á bóluefni og meinvirku sviði veiru. Avian Pathol. 2003, 32.473–481. [CrossRef] [PubMed]

8. Matthijs, MG; Ariaans, þingmaður; Dwars, RM; van Eck, JH; Bouma, A.; Stegeman, A.; Vervelde, L. Sýkingar- og ónæmissvörun í öndunarfærum hjá IBV sýktum ungkálum eftir ofursýkingu með E. coli. Dýralæknir. Immunol. Ónæmispatól. 2009, 127,77–84. [Krossvísun]

9. De Wit, J.; Cook, J. Kastljós á meinafræði fugla: Smitandi berkjubólguveira. Avian Pathol. 2019, 48, 393–395. [Krossvísun]

10. Cook, JK; Jackwood, M.; Jones, RC Langtímasýn: 40 ára rannsóknir á smitandi berkjubólgu. Avian Pathol. 2012, 41, 239–250.[CrossRef]

For more information:1950477648nn@gmail.com