En un estudio reciente publicado en bioRxiv* servidor de preimpresión, los investigadores exploraron la respuesta de las células epiteliales respiratorias de ciervo al síndrome respiratorio agudo severo coronavirus 2 (SARS-CoV-2).
fondo
La posible infección por SARS-CoV-2 en animales amenaza la salud pública y la economía, particularmente debido a la alta vulnerabilidad del SARS-CoV-2 en el venado cola blanca (WTD).
Hasta la fecha, ningún estudio ha investigado las variantes inmunitarias innatas responsables de los resultados divergentes de la enfermedad asociados con el SARS-CoV-2 en el mundo actual.
sobre estudiar
En este estudio, los investigadores utilizaron células epiteliales respiratorias de WTD (Deer-REC) y REC humano (HREC) en investigaciones de infección por SARS-CoV-2.
Se inocularon seis dosis virales y controles infectados simulados asociados en Deer-REC y HREC. Más de 120 horas después de la infección (hpi), las células se incubaron y observaron diariamente.
El ARN total secuenciado de HREC, Deer-REC SARS-CoV-2 y muestras inoculadas de forma simulada tenían números de integración de ARN (RIN) entre 9,7 y 10, mientras que la secuenciación produjo aproximadamente 5 000 000 de lecturas por muestra.
resultados
El efecto citopático específico del virus (CPE), como el redondeo celular, el desprendimiento/muerte celular y la vacuolización, se observaron a 48 dpi en Deer-REC a concentraciones superiores a 103 Unidad formadora de placa (PFU)/ml, mientras que en HREC, el CPE fue evidente a los 72 dpi. Los controles con infección simulada no mostraron CPE.
En los REC y HREC de ciervo, el CPE dependía de la dosis y el tiempo del SARS-CoV-2. Sin embargo, a concentraciones virales de 102 UFP/ml y más entre 48 y 120 ppp, el desprendimiento celular y la muerte celular fueron significativamente mayores en Deer-REC que en HREC.
A lo largo del período de observación, tanto los HREC infectados de forma falsa como los Deer-REC permanecieron negativos para el SARS-CoV-2.
Los gráficos de volcanes generados utilizando datos de expresión génica diferencial (DEG) de controles simulados inoculados con SARS-CoV-2 y asociados en HREC y Deer-REC mostraron genes regulados al alza y a la baja. En los HREC, el equipo observó una disminución progresiva en la cantidad de DEG a medida que avanzaba la infección, mientras que se observó una cantidad significativa de DEG a seis, 24 y 48 ppp.
Por otro lado, la cantidad de DEG únicos mejoró durante la infección por SARS-CoV-2 en Deer-REC, de 36 DEG a seis ppp a 135 a 24 ppp y 280 a 48 hpf.
A los seis ppp, la infección de Deer-HREC y HREC con SARS-CoV-2 indujo eventos de señalización divergentes en la vía de la interleucina (IL)-17.
La activación de genes de señalización temprana como la proteína de choque térmico 90 (Hsp90) y la regulación positiva prevista de la proteína 2 que interactúa con el factor 3 asociado al receptor del factor de necrosis tumoral (TRAF3IP2), TRAF2, TRAF5 y SRSF1 diferían significativamente entre las células humanas y de venado , lo que resulta en ARN mensajero estabilizado diferencialmente (ARNm).
A los seis ppp, la expresión de IL1 aumentó en los HREC infectados con SARS-CoV-2. Sin embargo, los Deer-REC infectados con SARS-CoV-2 mostraron una disminución predeciblemente sólida de células inflamatorias y reacción quimiotáctica en la expresión de CXCL1, CXCL3 y CXCL8.
Los REC de ciervo inoculados con SARS-CoV-2 mostraron una regulación negativa significativa del factor de necrosis tumoral celular (TNF) y las quimiocinas CXCL3 y CXCL8 durante los 24 ppp iniciales. A los 24 ppp, el factor nuclear kappa-B (NFκ-B), el inhibidor de NFκ-B alfa (NFKBIA) o los inhibidores de IκB, así como el inhibidor del regulador de retroalimentación negativa de la señalización celular 3 (SOCS3), se regularon al alza en Deer-REC. .
Por otro lado, a los 24 ppp, el receptor del factor de crecimiento nervioso (NGFR), el miembro 1 de la familia de transportadores de soluto 20 (SLC20A1) y JUN estaban regulados al alza en los HREC. En HREC infectados con SARS-CoV-2, un conjunto de genes relacionados con la vía de señalización de NFκB, a saber, amiloide sérico A2 (SAA2), factor de necrosis tumoral alfa-3 inducible (TNFAIP3), BIRC3 y factor regulador de interferón-1 (IRF1), los organizamos a todos. A los 48 ppp, SAA2 y TNFAIP3, ambos biomarcadores de infección grave por SARS-CoV-2, aumentaron.
A los seis ppp, el inhibidor de la apoptosis BIRC3 aumentó y, a los 48 ppp, se duplicó su expresión en HREC. Además, la expresión de IRF1 en HREC infectados por virus aumentó en un promedio de 48 ppp.
Además, a los 48 ppp, la regulación positiva del gen relacionado con la ruta NFκB coincide con una mayor expresión de CXCL3 en HREC infectados por virus. A los 48 ppp, la expresión de IFNAR, CXCL6 y CXCL8 aumentó en Deer-REC.
Conclusión
Los resultados del estudio sugirieron que la desregulación de la vía de señalización de IL-17 y NF-κB podría estar entre los principales determinantes de las diferentes respuestas inmunitarias innatas tempranas de estas especies de mamíferos.
Estos investigadores creen que estos hallazgos se pueden ampliar para explicar la ausencia de síntomas clínicos en la Segunda Guerra Mundial en condiciones reales y experimentales, en contraste con la gravedad de las manifestaciones clínicas en humanos infectados con SARS-CoV-2.
Las ‘ómicas’ de los ciervos y el SARS-CoV-2 requieren más investigación. El uso de cultivos celulares en 3D obtenidos de WTD como estrategia alternativa podría mejorar la comprensión de las interacciones huésped-virus, lo que conduciría al desarrollo de nuevas intervenciones.
citas
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Konkalekar, Bhavana. (2023, 27 de abril). El estudio arroja luz sobre los factores inmunológicos responsables del resultado divergente del SARS-CoV-2 en humanos y venados de cola blanca. noticias medicas Recuperado el 27 de abril de 2023 de https://www.news-medical.net/news/20230427/Study-sheds-light-on-immune-factors-responsible-for-contrasting-SARS-CoV-2-outcomes-in – humanos-ciervo-cola-blanca.aspx.
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Konkalekar, Bhavana. «El estudio destaca los factores inmunológicos responsables del resultado variable del SARS-CoV-2 en humanos y ciervos de cola blanca». noticias medicas. 27 de abril de 2023. -y-ciervo-de-cola-blanca.aspx>.
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Konkalekar, Bhavana. «El estudio destaca los factores inmunológicos responsables del resultado variable del SARS-CoV-2 en humanos y ciervos de cola blanca». noticias medicas https://www.news-medical.net/news/20230427/Study-sheds-light-on-inmune-factors-responsible-for-contrasting-SARS-CoV-2-outcomes-in-humans-and-white- cola de venado (consultado el 27 de abril de 2023).
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harvard
Konkalekar, Bhavana. 2023. El estudio arroja luz sobre los factores inmunológicos responsables del resultado divergente del SARS-CoV-2 en humanos y venados de cola blanca.. News-Medical, consultado el 27 de abril de 2023, https://www.news-medical.net/news/20230427/Study-sheds-light-on-immune-factors-responsible-for-contrasting-SARS-CoV-2 results -en-humano-y-ciervo-de-cola-blanca.aspx.
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