Dissection of the innate immune response in porcine epidemic diarrhea virus (PEDV) infected pigs

El virus PEDV és un patogen gastrointestinal important a nivell mundial. Els brots recents s'associen a soques emergents del 2010 a causa de la recombinació genètica. Mentre que no-S INDEL s'associen amb quadres clínics més greus, les S INDEL generen brots més lleus. Tot i això, ambdós soq...

Descripción completa

Detalles Bibliográficos
Autor: Lopez Figueroa, Carlos
Tipo de recurso: tesis doctoral
Fecha de publicación:2025
País:España
Institución:Universitat Autònoma de Barcelona
Repositorio:Dipòsit Digital de Documents de la UAB
Idioma:inglés
OAI Identifier:oai:ddd.uab.cat:311137
Acceso en línea:https://ddd.uab.cat/record/311137
Access Level:acceso abierto
Palabra clave:Diarrea epidèmica porcina PEDV
Porcine epidemic diarrhea PEDV
Diarrea epidémica porcina PEDV
Ciències de la Salut
Descripción
Sumario:El virus PEDV és un patogen gastrointestinal important a nivell mundial. Els brots recents s'associen a soques emergents del 2010 a causa de la recombinació genètica. Mentre que no-S INDEL s'associen amb quadres clínics més greus, les S INDEL generen brots més lleus. Tot i això, ambdós soques perden virulència després de múltiples passades cel·lulars, un procés impulsat per mecanismes moleculars encara desconeguts. La pèrdua de virulència de PEDV podria estar relacionada amb alteracions genòmiques adquirides durant diversos passis cel·lulars, per la qual cosa a l'Estudi I es va correlacionar les mutacions en el genoma de les dos soques amb els perfils clínics, patològics i virològics observats en garrins nadons. Els resultats van mostrar que la virulència disminueix a mesura que augmenten els passis cel·lulars. A més, la soca adaptada a cèl·lules va prevenir el dany intestinal i l'aparició de la malaltia en garrins lactants. D'altra banda, els garrins inoculats amb no-S INDEL van presentar un dany intestinal més sever, cosa que confirma que la gravetat de la malaltia depèn de la soca. Es van identificar mutacions específiques a les regions genòmiques de les nsp-2, 3, 4, 12 i 15, així com el NTD del domini S1, HR1 i HR2 del domini S2, ORF3 i N de la soca S INDEL adaptada a cèl·lules, el que podria haver contribuït a la menor virulència. Les diferències genòmiques observades entre no-S INDEL i S INDEL podrien explicar els resultats clínics dependents de la soca. L'edat dels garrins també influeix en la gravetat dels brots. Si bé els garrins nadons són més vulnerables, els garrins majors romanen asimptomàtics. Aquesta diferència podria ser deguda a variacions en el desenvolupament intestinal i en la resposta immune innata de la mucosa intestinal. A l'Estudi II es va caracteritzar l'expressió intestinal d'interferons (IFN) de tipus I i III, i citocines proinflamatòries en relació amb la progressió de la malaltia en garrins lactants i deslletats inoculats amb soques S INDEL i no-S INDEL. Ambdós soques van causar atròfia intestinal, replicació i càrregues virals fecals similars en tots els garrins. No obstant això, els garrins deslletats van desenvolupar una resposta antiviral més robusta, amb més expressió d'IFN tipus I i III, citocines proinflamatòries relacionades amb Th1 i Th17, i ISG a la mucosa intestinal. Per contra, els garrins lactants van mostrar respostes immunitàries innates més febles, cosa que es va associar amb símptomes clínics més greus. Això suggereix que els IFNs, ISGs i les citocines proinflamatòries són clau per mitigar la gravetat del PEDV. Encara que PEDV infecta principalment enteròcits de l'intestí prim, altres cèl·lules, com macròfags alveolars i cèl·lules epitelials nasals, podrien estar involucrades en una possible replicació pulmonar. El paper d'aquestes cèl·lules a la patogènesi segueix sense aclarir-se, però s'ha plantejat que la proteïna S podria facilitar l'adaptació viral a diferents cèl·lules i influir en el tropisme viral. A l'Estudi II, es van inocular els dos soques de PEDV per via intranasal en garrins lactants i deslletats per avaluar aquesta possible via alternativa de transmissió. Tot i que es va detectar ARN viral en cornets nasals i pulmons (Estudi II), no es van observar signes de malaltia respiratòria ni complicacions digestives addicionals. A l'Estudi III, es va analitzar la susceptibilitat de macròfags alveolars porcins, cèl·lules 3D4/21 i epitelials nasals a PEDV. Si bé es va detectar internalització viral en aquestes cèl·lules, no es va observar replicació activa ni activació de respostes inflamatòries o antivirals, per la qual cosa la seva funció continua sent desconeguda. No obstant això, variacions en dominis com el RBD, S1/S2, FP, HR1 i HR2 suggereixen que la proteïna S podria estar involucrada en aquest tropisme tissular.