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PRRSV-1の病原菌Lena株感染の急性期における肺組織傷害におけるプロおよび抗炎症反応の活性化
Activation of pro- and anti-inflammatory responses in lung tissue injury during the acute phase of PRRSV-1 infection with the virulent strain Lena.
PMID: 32605751 PMCID: PMC7265841. DOI: 10.1016/j.vetmic.2020.108744.
抄録
豚の生殖呼吸器症候群ウイルス（PRRSV）は、豚の呼吸器疾患複合体において重要な役割を果たしており、宿主の免疫反応を調節し、二次的な細菌感染を促進します。肺胞マクロファージ（PAM）はPRRSVの複製をサポートする主要な細胞であり、CD163はウイルス感染に不可欠な受容体である。肺病変の代表的なものは間質性肺炎であるが、PRRSVウイルス感染株では膿性気管支肺炎が報告されている。本研究では、異なる病原性を持つPRRSV-1株による二次細菌感染に対する肺の炎症反応と感作の調節に関与する可能性のあるいくつかの免疫マーカーの役割を探っている。従来の豚には、毒性の強いサブタイプ3のLena株または低毒性のサブタイプ1の3249株を経鼻的に接種し、1,3,6,8dpiで安楽死させた。レナに感染したブタは、3249に感染したブタと比較して、より重篤な臨床症状、肺の巨視的スコア、および血清中のIL-6およびIFN-γの増加に関連したウイルス血症を示した。Lena感染豚では、膿性気管支肺炎に対応する広範な肺の圧迫が観察された。肺ウイルス負荷とPRRSV-Nタンパク質細胞は、Lena感染動物で常に高かった。PRRSV-N-protein細胞はCD163マクロファージの著しい減少と関連していた。CD14とiNOS細胞の数はPRRSV-1感染に伴って徐々に増加し、レナ感染豚でより顕著であった。CD200R1細胞とFoxP3細胞の頻度は両PRRSV-1株ともに遅くピークを迎え、レナ感染豚ではCD200R1細胞と肺損傷との間に強い相関関係が見られた。これらの結果は、病原性Lena株に感染した子豚の肺病変の早期化と高度化に関与する分子の役割を強調しており、局所炎症反応の抑制に関与する可能性のある経路の活性化を指摘している。
Porcine reproductive and respiratory syndrome virus (PRRSV) plays a key role in porcine respiratory disease complex modulating the host immune response and favouring secondary bacterial infections. Pulmonary alveolar macrophages (PAMs) are the main cells supporting PRRSV replication, with CD163 as the essential receptor for viral infection. Although interstitial pneumonia is by far the representative lung lesion, suppurative bronchopneumonia is described for PRRSV virulent strains. This research explores the role of several immune markers potentially involved in the regulation of the inflammatory response and sensitisation of lung to secondary bacterial infections by PRRSV-1 strains of different virulence. Conventional pigs were intranasally inoculated with the virulent subtype 3 Lena strain or the low virulent subtype 1 3249 strain and euthanised at 1, 3, 6 and 8 dpi. Lena-infected pigs exhibited more severe clinical signs, macroscopic lung score and viraemia associated with an increase of IL-6 and IFN-γ in sera compared to 3249-infected pigs. Extensive areas of lung consolidation corresponding with suppurative bronchopneumonia were observed in Lena-infected pigs. Lung viral load and PRRSV-N-protein cells were always higher in Lena-infected animals. PRRSV-N-protein cells were linked to a marked drop of CD163 macrophages. The number of CD14 and iNOS cells gradually increased along PRRSV-1 infection, being more evident in Lena-infected pigs. The frequency of CD200R1 and FoxP3 cells peaked late in both PRRSV-1 strains, with a strong correlation between CD200R1 cells and lung injury in Lena-infected pigs. These results highlight the role of molecules involved in the earlier and higher extent of lung lesions in piglets infected with the virulent Lena strain, pointing out the activation of routes potentially involved in the restraint of the local inflammatory response.
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