Immuunijärjestelmään liittyvä geenin ilmentyminen hanhenpoikien munuaisissa ja pernoissa, jotka ovat saaneet hanhen nephritic astroviruksen

Ottaa yhteyttätina.xiang@wecistanche.comlisätietoja varten.

ABSTRAKTIGoose nephritic astrovirus (GNAstV) eristettiin ensimmäisen kerran vuonna 2018, mikä aiheutti suuria taloudellisia tappioita hanhiteollisuudelle. Isännästä tiedetään kuitenkin vähänimmuunivasteGNAstV-infektioon. Tässä tutkimuksessa neljäkymmentä {{0}}vuorokauden ikäistä hanhenpoikaa jaettiin satunnaisesti kahteen ryhmään: infektio- ja negatiiviset kontrolliryhmät. Jokainen hanhenpoikas infektioryhmässä altistettiin 0,5 ml:lla GNAstV-JSHA:ta lihakseen, kun taas negatiivisen kontrolliryhmän hanhenpoikaset ympättiin samalla määrällä PBS:ää. Histopatologiset muutokset ja viruksen sijaintipernajamunuainentutkittiin ja immuuniperäisten geenien ilmentyminen määritettiin qPCR:llä 7 ja 14 päivää infektion jälkeen. Tuloksemme osoittivat, että GNAstV-infektion aiheuttama pernan lymfosyyttien ja munuaisten epiteelisolujen rappeutuminen ja nekroosi, ja nämä solut olivat positiivisia virukselle. Lisäksi GNAstV-infektio indusoi hahmontunnistusreseptorien (RIG-I, MDA-5 ja TLR3) ja avainsovittimen molekyylien aktivoitumista.

(MyD88, MAVS ja IRF7) pernassa ja munuaisessa, ja lisäsäätelivät interferonin geeniekspressiota pernassa ja antiviraalisia proteiineja (MX1, OASL ja IFITM3) pernassa ja munuaisissa. Lisäksi havaittiin korkeat interleukiini(IL)-1- ja IL-8-ilmentymistasot pernassa ja iNOS-ilmentymistasot pernassa ja munuaisissa. Nämä tulokset osoittivat, että GNAstV-infektio aktivoi isännän luontaisen immuunivasteen. Lisäksi GNAstV-infektio lisäsi CD8t:n, MHCI:n ja MHCII:n ilmentymistasoja, mikä osoittaa, että adaptiivinen immuunivaste aktivoitui. Lisäksi TGF- ekspressoitui voimakkaasti pernassa ja munuaisissa, mikä voi olla GNAstV:n immuunikiertostrategia infektion aiheuttamiseksi. Mielenkiintoista on, että sekä IL-1 että IL-6 mRNA-tasot laskivat munuaisissa, mikä voi auttaa vähentämään munuaisvaurioita. Tämä on ensimmäinen tutkimus, joka raportoi muutoksista immuunijärjestelmään liittyvissä geenien ilmentymisessä vasteena GNAstV-infektiolle, ja tuloksemme tarjoavat näkemyksiä viruksen patogeneesistä.

Avainsanat: hanhen nefriittinen astrovirus, immuunivaste, perna, munuainen, hanhenpoika

Napsauta oppiaksesi cistanche-varren edut ja saada cistanche-kokemus

JOHDANTO

Vuodesta 2017 lähtien useat hanhiparvet ovat kokeneet vakavan kihdin puhkeamisen 4-–16-untuvikoihin hanhenpoikoihin Itä-Kiinassa, mikä on johtanut suuriin taloudellisiin tappioihin hanhiteollisuudessa. Tartunnan saaneiden hanhenpoikien paino oli alentunut ja munuaiset turvonneet ja vaaleat, ja virtsanjohtimissa oli valkoisia uraattia ja sisäelinten ja nivelontelon pinnalla uraattia. Vuonna 2018 tartunnan saaneista hanhenpoikoista eristettiin uusi hanhen astrovirus, ja eläinten lisääntymiskokeet osoittivat sen olevan hanhenpoikasten kihtitaudin pääasiallinen aiheuttaja. Tämä virus erosi geneettisesti tunnetusta mam astroviruksesta ja astroviruksesta. Se muodosti erillisen kladin täyspitkän ORF2-proteiinin (kapsidiproteiinin) aminohapposekvenssin mukaisesti, joka on genomin vaihtelevin alue. Siksi viruksen hanhipojille aiheuttamiin vahinkoihin tulisi kiinnittää enemmän huomiota. Tässä tutkimuksessa uutta hanhen astrovirusta kutsutaan goose nephritic astrovirukseksi (GNAstV).

Koska GNAstV on vasta ilmaantunut virus, useimmat tutkimukset ovat keskittyneet sen eristämiseen, geneettiseen analyysiin ja diagnostisten menetelmien luomiseen (Yuan et al., 2018; Wan et al., 2019; Yin et al., 2020). Isännän immuunivasteesta GNAstV-infektiolle tiedetään kuitenkin vähän. Hanhen nefriittinen astrovirus vaurioittaa pääasiassa hanhien munuaisia, maksaa ja pernaa, ja munuaisissa ja pernassa on havaittu suurempi viruskuorma verrattuna muihin elimiin (Jin et al, 2018; Xu et al, 2019). Pernan leesiot ja korkea viruskuorma osoittavat, että virus voi vahingoittaa immuunivastetta. Synnynnäisellä immuunijärjestelmällä on tärkeä rooli virusinfektion aikana, sillä se toimii ensimmäisenä puolustuslinjana virusinvaasiota vastaan ​​(Chow J et al., 2015). Kuviontunnistusreseptorit (PRR) tunnistavat virusnukleiinihapot ja saavat aikaan synnynnäisen vasteen, mukaan lukien sytokiinien, kuten I-1, TNF-x:n ja IFN:n, sekä antiviraalisten proteiinien, kuten OASL, IFITM3 ja MX1, tuotannon. Kalvoon sitoutunut Toll-like reseptori 3 (TLR3) ja sytosoliset RIG-I:n kaltaiset reseptorit, jotka sisältävät pääasiassa RIG-1 ja MDA-5, ovat tärkeimpiä virus-RNA:ta tunnistavia PRR-reseptoreita. Luontainen immuunivaste indusoi signalointia adaptiivisen immuunivasteen aikaansaamiseksi, joka hallitsee virusinfektiota myöhemmässä infektiovaiheessa. Mukautuva immuunijärjestelmä sisältää vasta-ainevälitteisen/B-soluvaste I -vasteen ja soluvälitteisen vasteen, jotka edellyttävät CD3 plus-, CD4 plus-, CD8 plus- ja MHC-luokan I ja II molekyylien osallistumista. Tällä hetkellä mekanismit, joilla GNAstV vaikuttaa isännän synnynnäisiin ja adaptiivisiin immuunivasteisiin, ovat epäselviä. Kiinassa on maailman suurin hanhipopulaatio; siksi hanhen immuunivasteen tutkiminen GNAstV-infektiota vastaan ​​on tärkeää sen leviämisen hallinnan GNAstVandin patogeenisuuden ja immuniteetin mekanismin selvittämiseksi. Tässä tutkimuksessa 2-vuorokauden ikäiset hanhenpojat saivat GNAstV-tartunnan. Sitten tutkittiin histopatologiset muutokset ja viruksen sijainti sekä immuunijärjestelmään liittyvä geeniekspressio pernassa ja munuaisessa.

MATERIAALIT JA MENETELMÄT

Eettinen lausunto

Kaikki eläinkokeet suoritettiin tiede- ja teknologiaministeriön (Peking, Kiina) koe-eläinten ohjeiden mukaisesti, ja ne hyväksyttiin Nanjingin maatalousyliopiston laitoseläinten hoito- ja käyttökomiteassa.

Virus

GNAstV-JSHA-isolaatti (GenBank-talletusnumero MK125058) eristettiin sairaista hanhenpoikoista, joilla on kihti (Jiangsun maakunta, Kiina) ja säilytettiin laboratoriossamme. GAstV-JSHA:n tiitteri oli 1 × 104.{5}} prosenttia kudosviljelmän infektoivaa annostusta (TCID50)/ml määritettynä titraamalla hanhen munuaisen epiteelisoluilla Reed & Muenchin menetelmän mukaisesti.

Eläinkoe

Perna- ja munuaisnäytteet kerättiin edellisestä eläinkokeestamme, joka kuvattiin Xun tutkimuksessa (Xuet al., 2019). Lyhyesti sanottuna 2-päivän ikäiset 40 hanhenpoikaa, joilla ei ollut GNAstV-infektiota, jaettiin satunnaisesti kahteen ryhmään: infektio- ja negatiiviset kontrolliryhmät. Jokainen hanhenpoikas infektioryhmässä altistettiin 0,5 ml:lla GNAstV-JSHA:ta lihaksensisäisellä inokulaatiolla, kun taas negatiivisen kontrolliryhmän hanhenpoikaset siirrostettiin samalla määrällä PBS:ää.

Kaikkia hanhenpoikia seurattiin päivittäin kliinisten oireiden varalta. 7 päivää infektion jälkeen (dpi) 10 hanhenpoikaa kustakin ryhmästä lopetettiin ja karkeat muutokset tutkittiin, ja sitten munuaiset ja perna kerättiin. Osa näistä ongelmista korjattiin 10-prosenttisessa formaldehydissä histopatologista tutkimusta varten, loput säilytettiin -80 asteessa lisäkokeita varten. 14 dpi:llä eloonjääneet hanhenpoikaset lopetettiin ja kudokset kerättiin ja säilytettiin edellä mainitulla tavalla.

Histopatologinen tutkimus

Kiinteät näytteet kuivattiin joukolla alkoholeja, selkeytettiin ksyleenissä ja upotettiin parafiiniin. Sitten näytteet leikattiin sarjoittain 4 μm:n leikkeiksi ja värjättiin hematoksyliinillä ja eosiinilla rutiinimenetelmin. Värjättyjä leikkeitä tutkittiin valomikroskoopilla.

Viruksen paikannus In situ -hybridisaatiolla

In situ -hybridisaatio (FISH) -menetelmä suoritettiin kaupallisen ISH-sarjan (Boster, Kiina) ohjeiden mukaisesti tietyin muokkauksin. Ennen ISH:n suorittamista näytteen herkkyys ja spesifisyys testattiin ja optimoitiin sarjalla esikäsittelyjä. Lyhyesti sanottuna deparaffinoidut kudosleikkeet esikäsiteltiin HCl:lla (0,2 M, 15 min) ja proteinaasi K:lla (40 ug/ml, 20 min, 37 astetta). Proteaasi K estettiin kiinnityksellä 4-prosenttisessa paraformaldehydissä 5 minuutin ajan. Sitten suoritettiin hybridisaatio- ja jälkihybridisaatiovaiheet. Koettimia lisättiin hybridisaatiopuskuriin pitoisuutena 0.{10}} ug/ml; koettimia sisältävä puskuri denaturoitiin 98 asteessa 10 minuutin ajan ja jäähdytettiin välittömästi jäillä. Noin 20 µl hybridisaatioseosta pipetoitiin kudosleikkeille, peitettiin dietyylipyrokarbonaatilla käsitellyillä peitelaseilla ja inkuboitiin 16-20 tuntia 42 asteessa. Koettimet, jotka olivat hybridisoituneet viruksen RNA:n kanssa, havaittiin käyttämällä anti-DIG-vasta-ainetta, joka oli konjugoitu 3,3-N-diaminobentsidiinitetrahydrokloridiin. Objektilasit vastavärjättiin metyylivihreällä ja suljettiin neutraalilla kumilla. Herkkyyden parantamiseksi käytettiin proteinaasi K:tä kudoksen läpäisevyyden parantamiseksi koettimien pääsyn kudokseen helpottamiseksi.

Immuunigeenien analyysi kvantitatiivisella reaaliaikaisella PCR:llä

Kokonais-RNA uutettiin käyttämällä Trizolia (Invitrogen, CA), ja RNA:n käänteistranskriptio suoritettiin käyttämällä HiScript Q RT SuperMix -pakkausta (Vazyme, Kiina). Kvantitatiiviseen PCR:ään käytettiin lämpösyklilaitetta (AB7300; Life Technologies). Primer 5.0 -ohjelmistoa käytettiin immuunijärjestelmään liittyvien geenien nimeämiseen, kuten on esitetty taulukossa 1. Ribonukleiinihapon ilmentyminen normalisoitiin kvantifioimalla GAPDH kotipitogeeninä. Suhteelliset transkriptitasot analysoitiin menetelmällä käyttämällä 2-AACT:tä

Tilastollinen analyysi

Vertailuryhmän ja koeryhmän väliset erot analysoitiin Studentin t-testillä. Tulokset ilmaistaan ​​keskiarvona ± standardipoikkeama. P<0.05 was="" considered="" to="" indicate="" a="" statistical="" significance="" compared="" with="" the="" control="" group,="" and="">< 0.01="" was="" considered="" to="" indicate="" a="" high="" degree="" of="" significance="" compared="" with="" the="" control="">

TULOKSET

Kliiniset muutokset

Ei-okuloidussa kontrollissa ei havaittu kuolemaa tai ilmeisiä kliinisiä oireita. Kuitenkin 5 20:stä tartunnan saaneesta hanhenpojasta kuoli kokeen aikana, ja GNAstV-tartunnan saaneilla hanhenpoikailla havaittiin ruumiinpainon lasku. Ruumiinavauksessa negatiivisen kontrolliryhmän elimet näyttivät normaaleilta, mutta kuolleilla hanhenpoikailla havaittiin uraattipitoisuutta elinten (maksa, sydän ja munuainen), sappipussien ja nivelontelon pinnalla. Lisäksi kaikilla tartunnan saaneilla hanhenpoikailla havaittiin turvonneita ja vaaleita munuaisia, joissa oli valkoista uraattia virtsanjohtimissa. Patologiset muutokset ilmenivät aiemmassa tutkimuksessamme (Xu ym..2019). Nämä tulokset osoittivat, että loimme onnistuneesti GNAstV-infektion eläinmallin hanhipoikailla.

Histopatologiset muutokset munuaisissa ja pernassa

Histopatologisessa tutkimuksessa negatiivisten kontrollihanhien munuaiset ja pernat näyttivät histologisesti normaaleilta (kuvat 1A ja 1B). Kuitenkin munuaisten epiteelisolujen rappeutuminen ja nekroosi jatulehduksellinensolujen infiltraatiota havaittiin infektoituneiden hanhenpoikien munuaisissa (kuvio 1C). Lisäksi pernan nekroosilymfosyytitja tulehdussolujen infiltraatiota havaittiin myös pernoissa (kuvio 1D).

Viruksen sijainti munuaisissa ja pernassa

Hanhen nefriittisen astroviruksen sijainti munuaisissa ja pernoissa tutkittiin ISH:lla. Kuten kuvassa 2 on esitetty, useita ruskeita hiukkasia havaittiin munuaisten tubulusepiteelisolujen sytoplasmassa, mutta ruskeita hiukkasia ei havaittu munuaisen glomeruluksissa. Vähän ruskeita hiukkasia havaittiin pernan lymfosyyteissä ja pernan makrofagisoluissa. Nämä tulokset osoittavat, että GNAstV voi infektoida munuaisten tubulusepiteelisoluja ja pernan lymfosyyttejä.

PRR- ja sovitinmolekyylien ilmentyminen GNAstV-tartunnan saaneiden hanhenpoikien pernassa ja munuaisessa PRR(RIG-1, MDA-5 ja TLR3) ja avainsovitinmolekyylien (MAVS, MyD88 jaIRF7) pernassa ja munuaisissa määritettiin qPCR:llä kuvan 3 mukaisesti. 3 PRR:n ​​mRNA-taso pernoissa nousi merkittävästi infektoituneessa ryhmässä 7 ja 14 dpi:ssä negatiiviseen kontrolliryhmään verrattuna (P<0.05). the="" rig-1="" and="" tlr3="" mrna="" levels="" in="" the="" kidneys="" were="" also="" increased="" in="" the="" infected="" group="" at="" 7="" and="" 14="" dpi="" compared="" with="" that="" in="" the="" negative="" control="">< 0.01).="" the="" mda-5="" mrna="" level="" was="" higher="" in="" the="" infected="" group="" at="" 14="" dpi,="" but="" no="" difference="" in="" mda-5="" mrna="" expression="" was="" observed="" between="" the="" infected="" and="" negative="" control="" groups="" at="" 7="" dpi(p="">0.05). Vastaavasti adapterimolekyylien ilmentyminen infektoituneessa ryhmässä 7 ja 14 dpi:ssä oli merkittävästi korkeampi kuin kontrolliryhmässä (P<0.05). these="" results="" indicate="" that="" gnastv="" infection="" activates="" the="" host's="" innate="" immune="">

Sytokiinien ilmentyminen GNAstV-tartunnan saaneiden hanhenpoikien pernassa ja munuaisissa

Sytokiinin, IL-1, I-6, IL-8, Ⅱ-10, TGF-B:n ja iNOS:n ilmentyminen määritettiin qPCR:llä kuvan 4 mukaisesti. Pernassa IL-1B:n ja TGF-B:n mRNA-tasot infektioryhmässä klo 7 ja 14dpi olivat selvästi korkeammat kuin negatiivisen kontrolliryhmän (P<0.01). furthermore,="" the="" i-8="" and="" inos="" mrna="" levels="" in="" the="" infection="" group="" at="" 14="" dpi="" were="" higher="">< 0.05).="" but="" no="" differences="" in="" the="" levels="" were="" observed="" between="" the="" infection="" and="" negative="" control="" groups="" at="" 7="" dpi(p=""> 0.05). Moreover, no difference in I-6 mRNA expression at 7 and 14 dpi was observed between the infection and control groups(P>0.05). Munuaisissa I-1:n mRNA-arvot 7 ja 14 dpi:ssä ja I-6:n 7 dpi:ssä infektioryhmässä olivat alhaisemmat kuin negatiivisessa kontrolliryhmässä (P< 0.05),="" whereas="" the="" tgf-b="" and="" inos="" mrna="" levels="" at="" 7="" and="" 14="" dpi="" and="" the="" i-8="" mrna="" level="" at="" 14="" dpi="" were="" higher="" in="" the="" infection="" group="" than="" those="" in="" the="" negative="" control="" group=""><0.05). no="" difference="" in="" i-10="" expression="" was="" detected="" between="" the="" infection="" and="" control="" groups(p="">0.05).

Antiviraalisten proteiinien ilmentyminen GNAstV-tartunnan saaneiden hanhenpoikien pernassa ja munuaisissa

IFN-d:n mRNA-taso. pernassa ja antiviraalisten proteiinien (OASL, IFITM3. ja MIX1) ilmentyminen munuaisissa ja pernassa määritettiin kuvan 5 mukaisesti. Pernassa mRNA-tasotIFN-2. OASL, IFITM3 ja MX1 7 ja 14 dpi:ssä olivat merkittävästi korkeampia tartunnan saaneessa ryhmässä kuin negatiivisessa kontrolliryhmässä (P< 0.05).="" in="" the="" kidney,="" the="" mrna="" levels="" of="" oasl,="" ifitm3,="" and="" mx1="" at="" 14="" dpi="" were="" obviously="" higher="" in="" the="" infected="" group="" than="" in="" the="" negative="" control="" group=""><0.05); however,="" no="" significant="" differences="" in="" levels="" were="" observed="" between="" the="" infection="" and="" negative="" control="" group="" at="" 7="" dpi(p="">0.05).

CD4t-, CD8 plus- ja MHC-luokan ja I molekyylien ilmentyminen GNAstV-tartunnan saaneiden hanhenpoikien pernassa

Antigeenien esiintymiseen liittyvien geenien (CD4', CD8', MHC luokka I ja II molekyylit) ilmentyminen pernassa määritettiin qPCR:llä, kuten kuvassa 6 on esitetty. MHC I:n ilmentymistasot klo 7 ja 14dpi oli merkittävästi korkeampi infektoituneessa ryhmässä kuin negatiivisessa kontrolliryhmässä (P < 0,05).="" mhc="" ii:n="" ilmentymistasot="" 14="" dpi:ssä="" olivat="" selvästi="" korkeammat="" infektoituneessa="" ryhmässä="" kuin="" negatiivisessa="" kontrolliryhmässä=""><0.05); however,="" no="" difference="" in="" levels="" was="" observed="" between="" the="" 2="" groups="" at="" 7="" dpi(p="">0.05). CD8 plus mRNA-tasot 7 ja 14 dpi:ssä olivat merkittävästi korkeammat infektoituneessa ryhmässä kuin negatiivisessa kontrolliryhmässä (P< 0.05).="" but="" no="" changes="" in="" cd4+mrna="" levels="" at="" 7="" and="" 14="" dpi="" were="" found="" between="" the="" 2="" groups="" (p="">0.05).

KESKUSTELU

Hanhen nefriittinen astrovirus on hiljattain eristetty virus, joka voi aiheuttaa viskeraalista kihtiä ja hanhenpoikien kuolemaa, mikä johtaa suuriin vaurioihin hanhiparvoille. Sen hoitoon ei toistaiseksi ole olemassa rokotteita ja terapeuttisia aineita. Siksi on tarpeen tutkia isännän immuunivastetta virukselle, jotta voidaan ymmärtää sen patogeneesi ja kehittää rokotteita ja hoitoja. Tässä tutkimuksessa loimme onnistuneesti eläinmallin hanhenpoikaille inokuloimalla lihakseen GNAst V-JSHA:lla. Viruksen sijainti pernan lymfosyyteissä ja makrofageissa ja pernan lymfosyyttien nekroosi osoittavat, että GNAstV voi infektoida pernaa ja aiheuttaa vahinkoa isännän immuunijärjestelmälle. Toistaiseksi ei kuitenkaan ole raportoitu GNAstV-tartunnan saaneiden hanhenpoikien immunologisista vasteista. Lisäksi korkea virustiitteri havaittiin munuaisten epiteelisoluissa. ja tämä voi edistää munuaisvaurioita ja virtsahapon erittymishäiriöitä.

Luontainen immuunijärjestelmä on ensimmäinen puolustuslinja tunkeutuvaa taudinaiheuttajaa vastaan. Tutkimuksessamme GNAstV-infektio aiheutti TLR3:n kasvun. RIG-1 ja MIDA-5 mRNA:n ilmentyminen pernassa ja munuaisissa, mikä osoittaa, että synnynnäinen immuunijärjestelmä aktivoitui, mikä saattaa osaltaan estää virusinvaasion, keskeisten adapterimolekyylien (MyD88 ja IRF7) lisääntymistä ) vahvisti nämä tulokset edelleen. IFN:ää tuotetaan PRR:n ​​aktivoinnin jälkeen, sillä niillä on kriittinen rooli viruksen suppressiossa indusoimalla useita IFN-stimuloimia geenejä, joiden tuotteilla on suora antiviraalinen aktiivisuus. Tutkimuksessamme IFN-z:n ilmentyminen pernassa ja antiviraalisten proteiinien (OASL, MX1 ja IFITM3) ilmentyminen pernassa ja munuaisissa lisääntyivät GNAstrV-infektion jälkeen. Antiviraalisten proteiinien lisääntynyt tuotanto voi olla hyödyllistä virusinvaasion estämisessä. Tämän mukaisesti tuloksemme osoittivat, että TLR3.RIG-1. MDA-5 ja IRF7 aktivoituivat GNAstV-infektion aikana. Aiempi tutkimus osoitti myös, että järjestelmän tyyppi rajoittaa ihmisen astroviruksen replikaatiota in vitro ja in vivo ja tarjoaa suojan astroviruksen aiheuttamaa esteen läpäisevyyttä vastaan ​​(Marvin et al.. 2015). Löydökset TLR3:lle ja OASL:lle olivat kuitenkin erilaiset kuin muiden PRR- ja antiviraalisten proteiinien kohdalla pernassa, koska sekä TLR3:n että OASL:n ilmentyminen väheni 14 dpi:ssä verrattuna 7 dpi:iin. Tämä saattaa liittyä negatiivisen palautteen säätelyyn tai viruskuorman vähenemiseen. Näin ollen lL-1B 14 dpi:ssä voi olla seurausta kehon säätelymekanismeista liiallista proinflammatorista sytokiinituotantoa vastaan. Mielenkiintoista on, että I-1:n mRNA-taso munuaisissa laski infektoituneessa ryhmässä. Tämän proinflammatorisen sytokiinin alhaisempi taso voi auttaa lievittämään munuaisvaurioita. Aiemmissa tutkimuksissa on raportoitu, että ihmisen astrovirus ja kalkkunan astrovirus tyyppi 2 (TASt V-2) -infektiot eivät liittyneet tulehdukseen ja aiheuttivat vain vähän vaurioita suoliston villiin (Koci et al..2003; Sebire et al.2004), mikä viittaa siihen, että että tämä voi olla ominaisuus epiteelisoluissa esiintyvälle astrovirusinfektiolle. I-6 on myös tulehduksellinen sytokiini, joka saa aikaan antiviraalisia vaikutuksia tehokkaan immuunivasteen kautta, mutta osallistuu myös prosesseihin, jotka johtavat verisuonivaurioihin,tulehdusverisuonen seinämän ja tromboosin. Tutkimuksessamme ei havaittu merkittävää muutosta IL{0}}:ssa pernassa GNAstV-infektion jälkeen; tämä saattaa liittyä suuriin eroihin yksittäisten hanhenpoikien välillä. Kuitenkin I-6-ekspressio väheni munuaisissa, samalla tavalla kuin -1B; tämä voi myös auttaa lievittämään munuaisvaurioita. I-8 on välittäjä, joka vastaa paikalliseen tulehdukselliseen infiltraattiin osallistuvien neutrofiilien keräämisestä. Tässä tutkimuksessa I-8 oli säädellyt pernassa ja munuaisissa, ja se saattoi siten myötävaikuttaa tulehdukseen. IL-10 on anti-inflammatorinen sytokiini, joka voi estää proinflammatorisen sytokiinin tuotantoa. Tässä tutkimuksessa GNAstV aiheutti selvän laskun IL-10-tasoissa pernassa; tämä saattaa olla merkki vakavasta pernan tulehduksesta ja yksi pernavaurion syistä. Muiden virusinfektioiden, kuten japanilaisen enkefaliittiviruksen ja Zika-viruksen aiheuttaman infektion on myös osoitettu heikentävän I-10-ilmentymistä (Swarup et al.2007; Abreu 2019), mutta tarkka mekanismi taustalla oleva GNAstr Vinfection tarvitsee lisätutkimuksia. TGF- on immunosuppressiivinen sytokiini. Siten TGF-B-tasojen nousu pernassa ja munuaisissa osoittaa, että GNAstV-infektio voi indusoida immuunisuppressiota. Lisäksi raportoitiin, että T AStV-2 -infektio lisäsi TGF-tasoa kalkkunan seerumissa (Koci et al.2003). Lisääntyneen TGF-tuotannon on osoitettu suppressoivan immuunivastetta ja tehostavan viruksen replikaatiota (Letterio ja Roberts, 1998). Tästä syystä lisääntynyt TGF-tuotanto saattaa edistää GNAstV:n replikaatiota estämällä isännän immuunivastetta. iNOS on tärkeä osa synnynnäistä immuunivastetta ja sillä on keskeinen rooli virusinfektioiden hallinnassa. Tutkimuksessamme havainnot osoittivat, että GNAstV-infektio

ilmeisesti säädellyt INOS-ilmentymistä. Korkea iNOS-tuotanto voi mahdollistaa isännän vastustuskyvyn virusinfektioon. Tuloksemme olivat yhtenevät aikaisempien tutkimusten kanssa, jotka osoittivat, että TAStV{0}}-infektio indusoi iNOS-tuotantoa, mikä rajoittaa astroviruksen replikaatiota (Qureshi et al., 200l; Koci ym., 2004; Meyerhoff et al., 2012). ).

Mukautuva immuunijärjestelmä on avainasemassa virusinfektioiden hallinnassa. Tutkimuksessamme GNAstVinfection nosti MHC Ia:n, MHC Iix:n ja CD8 plus:n mRNA-tasoa, ja tämä osoittaa, että humoraaliset ja sellulaariset immuunivasteet aktivoituivat. Aikaisemmin on raportoitu, että ihmisen astrovirusinfektio saa aikaan vasta-ainetuotantoa, joka voi neutraloida viruksen (Kurtzand Lee, 1978). CD4 plus mRNA:n ilmentymisessä ei kuitenkaan havaittu merkittäviä muutoksia tutkimuksessa. Ottaen huomioon, että CD4"T-solut ovat välttämättömiä B-solujen kypsymiselle ja vasta-ainespesifisyydelle, on mahdollista, että GNAst V ei kyennyt indusoimaan voimakasta humoraalista immuunivastetta. Tämä saattaa selittää, miksi MHC Ⅱa-ekspression ilmenemistä ei havaittu 7 dpi:llä. Lisäksi , CD8:n ja MHCIa:n mRNA-tasot 14 dpi:ssä laskivat verrattuna 7 dpi:iin. Tämä saattaa liittyä viruskuorman vähenemiseen, kuten edellä mainittiin. Tässä tutkimuksessa GNAst V -vasta-ainetta ei havaittu, koska kaupallista pakkausta ei ole saatavilla. , vasta-aineiden roolia GNAstVinfektiossa on tutkittava lisää.

Yhteenvetona voidaan todeta, että tietomme paljastivat immuunivasteen mallit GNAst V:llä infektoituneiden hanhenpoikien pernassa ja munuaisissa. GNAst V -infektiossa synnynnäiseen ja adaptiiviseen immuniteettiin liittyvät geenit aktivoituivat. Sytokiinien ja antiviraalisten proteiinien tuotanto ei kuitenkaan suojannut hanhia taudilta. Tämä on ensimmäinen tutkimus, joka raportoi muutoksista immuunijärjestelmään liittyvissä geeniekspressioissa vasteena GNAst Vinfectiolle, mikä voi edelleen auttaa selvittämään isännän GNAstV-vuorovaikutusten molekyylimekanismeja.