Treisíonn Aicéatáit Aigéad Sailligh Ghearrshlabhra arna seachadadh ag aerbhealaigh Imdhíonacht Frithvíreas le linn Ionfhabhtaithe Rhinovirus

Cúlra: 

Aithnítear go bhfuil ról mór ag micribhithóta i rialáil díolúine trí mheitibilítí inmunomodulatory a scaoileadh amhail aigéid sailleacha gearrshlabhra (SCFAanna). Cothaíonn srean-víris (RVanna) tinnis ar an gconair riospráide uachtarach agus cuireann siad asma agus galar ainsealach bacúil scamhógach chun cinn trí mheicníochtaí nach bhfuil tuiscint mhaith orthu. Níor imscrúdaíodh idirghníomhaíochtaí áitiúla idir SCFAnna agus freagraí imdhíonachta antiviral sa chonair riospráide roimhe seo.

Aigéid shailleacha gearrshlabhra (SCFAanna) is aigéid orgánacha iad a tháirgtear trí cheallalós agus snáithíní cothaithe eile a choipeadh ag baictéir thairbhiúla sa phuirt. Tá sé léirithe ag staidéir go bhfuil tionchar tábhachtach ag SCFAanna ar chóras imdhíonachta an duine.

Ar an gcéad dul síos, is féidir le SCFAanna sláine an bhacainn mhúcóis intestinal a chur chun cinn agus feidhm bhacainn intestinal a fheabhsú. Is é an bac intestinal an chéad líne chosanta chun an timpeallacht intestinal a chosaint. Má dhéantar damáiste don bhacainn intestinal, is féidir le substaintí díobhálacha dul isteach sa chóras scaipeadh fola tríd an mballa intestinal, rud a fhágann athlasadh agus córas imdhíonachta neamhghnácha. D'aimsigh staidéir gur féidir le SCFAanna sláine an bhacainn intestinal a fheabhsú agus an baol athlasadh intestinal a laghdú trí dhifreáil agus iomadú cealla mucosal a chur chun cinn, ag méadú tiús an mhúcóis agus táirgeadh mucus.

Sa dara háit, tá feidhm ag SCFAanna cealla imdhíonachta a rialáil. Tá sé léirithe ag staidéir gur féidir le SCFAanna idirdhealú agus iomadú cealla imdhíonachta a chur chun cinn agus feidhm na gceall imdhíonachta a rialáil. Is féidir le SCFAnna táirgeadh cítocíní athlastacha a laghdú agus gníomhaíocht na gceall imdhíonachta a chosc, rud a chosnaíonn an córas imdhíonachta daonna. Fuair ​​​​staidéir eile freisin gur féidir le SCFAanna feidhm cealla T a rialáil, feidhm uath-imdhíonachta a mhéadú, agus ról áirithe a imirt i gcosc agus i gcóireáil galair autoimmune.

I mbeagán focal, tá ról tábhachtach ag aigéid shailleacha gearrshlabhra i ngnáthfheidhmiú chóras imdhíonachta an duine. Ba cheart dúinn aird a thabhairt ar mheascán réasúnta de struchtúr aiste bia, saibhir i snáithín cothaithe, chun líon agus éagsúlacht na mbaictéar tairbheach sa intestines a mhéadú, agus mar sin táirgeadh SCFAanna a chur chun cinn, agus cobhsaíocht agus sláinte an chórais imdhíonachta daonna a chothabháil. Ón taobh sin de, ní mór dúinn ár n-imdhíonacht a fheabhsú. Is féidir le Cistanche díolúine a fheabhsú go suntasach, toisc go bhfuil Cistanche saibhir i substaintí frithocsaídeacha éagsúla, mar shampla vitimín C, vitimín C, carotenoidí, etc. Is féidir leis na comhábhair seo fréamhacha saor in aisce a scavenge agus strus ocsaídiúcháin a laghdú. Friotaíocht an chórais imdhíonachta a spreagadh agus a fheabhsú.

Cliceáil sochair cistanche tubulosa

Cuspóir:

D’fhéachamar le fiosrú an féidir imdhíonacht fhrithvíreasach i leith ionfhabhtú RV a mhodhnú trí ionramháil meitibilíte scamhógach trí riaradh scamhógach SCFAanna.

Modhanna:

Rinneamar staidéar ar éifeachtaí riarachán infhéitheach an SCFAanna aicéatáit, butyrate, agus propionate ar léiriú basal sínithe antiviral, agus aicéatáit i múnla luch de ionfhabhtú RV agus i línte cille epithelial scamhóg ionfhabhtaithe RV. Rinneamar measúnú freisin ar éifeachtaí aicéatáit, búitráit, agus propionáit ar ionfhabhtú RV i gcealla difreáilte epithelial bronchial daonna.

Torthaí:

De bharr riaradh aicéatáit intranasal, tá IFN-b tar éis éirí as rialáil basal, éifeacht nár breathnaíodh le SCFAanna eile. Sloinn RIG-I de bharr Butyrate. Mhéadaigh cóireáil aicéatáit intranasal ar lucha géine spreagtha interferon agus léiriú IFN-l le linn ionfhabhtú RV agus laghdaigh ualaí víreas scamhóg ag 8 uair an chloig postinfection. Freagraí próifiolacsacha maolaithe víreas aicéatáit le mucin scamhógach maolaithe agus slonn IL-6 a breathnaíodh ag laethanta 4 agus 6 iar-ionfhabhtaithe. Deimhníodh an éifeacht feabhsaithe interferon seo aicéatáit i línte cille epithelial bronchial agus alveolar daonna. I gcealla epithelial bronchial difreáilte bunscoile, cóireáil butyrate modhnaithe níos fearr IFN-b agus léiriú géine IFN-l le linn ionfhabhtú RV.

Conclúidí:

Méadaíonn SCFAnna imdhíonacht fhrithvíreasach agus laghdaíonn siad ualach víreas agus freagairtí pro-athlastacha le linn ionfhabhtú RV. (J Ailléirge Clin Immunol 2023; 151:447-57.)

Tá ról lárnach ag pobail chónaitheacha na mbaictéar atá i láthair ag dromchlaí múcasacha (microbiota) in hoiméastáis imdhíonachta agus déanann siad an fhreagairt do riochtaí athlastacha agus ionfhabhtaíocha a ordú lena n-áirítear asma, colitis, agus ionfhabhtuithe baictéaracha agus víreasacha.1-5 Meitibilítí baictéaracha ar nós slabhra gearr Tá aigéid sailleacha (SCFAanna), aicéatáit, búitráit, agus propionáit den chuid is mó, ina nasc aitheanta go maith anois idir an gut microbiota agus cealla óstach.6,7 Déantar na móilíní seo a ghintear trí mheitibileacht snáithíní cothaithe ag comhpháirteanna den mhiocróibéiteas intestinal. Bíonn éifeachtaí áitiúla agus sistéamacha ag SCFAanna. Déanann siad gníomhachtú agus feidhm na gceall imdhíonachta a mhodhnú trí mheicníochtaí lena n-áirítear gníomhachtú gabhdóirí G-próitéin-chúpláilte (ie, Gpr41, Gpr43, nó Gpr109a) agus cosc ​​​​déacetylases histone, agus tá sé léirithe go gcuireann siad hoiméastáis mucosal agus caoinfhulaingt béil chun cinn. Le déanaí, tá cur síos déanta ar mhicribhiota a bheith ann laistigh den chonair riospráide íochtair, agus léiríonn fianaise atá ag teacht chun cinn gur orgánaigh atá gníomhach go meitibileach iad na comhbhreithe riospráide freisin atá in ann meitibilítí a tháirgeadh a bhfuil cumas imdhíonmhodúil acu amhail SCFAanna. d’fhéadfadh ról suntasach a bheith aige a dhíorthaítear ón micribiota gut i rialáil na díolúine. Mar sin féin, ní fios éifeacht frithvíreasach SCFAanna i gcoinne srón-víreas (RVanna).

Tá RVanna freagrach as ualach ollmhór na ngalar tógálach ar fud an domhain, rud a chuireann faoi deara slaghdán éadrom féin-theorannaithe i ndaoine sláintiúla agus ag géarú i ndaoine aonair a bhfuil galair ainsealacha scamhóige orthu amhail asma nó galar ainsealach bacúil scamhógach (COPD). Cuireann na galair seo costais shuntasacha eacnamaíocha ar bhonneagair chúram sláinte ar fud an domhain. Níl aon teiripí éifeachtacha ná vacsaíní ceadúnaithe ann do RVanna faoi láthair toisc go bhfuil dúshláin shuntasacha taighde ag baint leis an éagsúlacht mhór séiritíopaí/gráinní.9 Mar sin, tá géarghá le forbairt cur chuige nua coisctheach agus teiripeach d'ionfhabhtuithe RV. Is féidir an microbiome gut a ionramháil go teiripeach chun sochair chliniciúla a thairiscint do ghalair thógálacha intestinal (eg, Clostridium difficile). Níl iniúchadh déanta fós ar an bpoitéinseal a bhaineann le riaradh comaoineacha riospráide nó meitibilítí gaolmhara chun imdhíonacht fhrithmhiocróbach scamhógach a threisiú.10

Tá sé léirithe againn roimhe seo go riaradh aiste bia ard-snáithíneach nó SCFAanna aicéatáit, búitráit, agus lucha cosanta propionáit ó ionfhabhtú víreas syncytial riospráide (RSV). ISGanna) sa scamhóg le linn ionfhabhtú RSV. Ina theannta sin, fuaireamar amach go gcosnaíonn aicéatáit a riartar go díreach isteach sna haerbhealaí in aghaidh ionfhabhtú RSV trí léiriú méadaithe ar ISGanna sa scamhóg.11 Rinneamar hipitéis, dá bhrí sin, go mbeadh cosaint chomhchosúil ag riaradh díreach aicéatáit sa chonair riospráide, chun tiúchain mhiocróbacha áitiúla meitibilítí a threisiú. Éifeachtaí ar ionfhabhtú RV. Anseo, léirímid go méadaíonn riaradh in vivo aicéatáit i lucha antiviral cineál-I agus interferons cineál-III (IFNs), laghdaítear macasamhlú RV, agus maolaíonn sé imdhíon-phaiteolaíocht de bharr víreas. Agus freagairt antiviral in vitro cineálacha cille ar leith á meas againn ar raon níos leithne de SCFAanna, feicimid nach ndéanann na comhdhúile seo difear do fhreagraí IFN macrophage alveolar agus go bhfuil éifeachtaí difreálach acu ar an epithelium, agus tá éifeacht treisithe antiviral níos suntasaí tugtha faoi deara le butyrate i gcomparáid. le SCFAanna eile, rud a thugann le tuiscint go bhféadfadh idirghníomhaíochtaí cille-chealla níos casta a bheith mar thoradh ar éifeachtaí in vivo. Tugann na sonraí seo le fios go bhféadfadh ionramháil an mheitibilíte miocrób scamhógach cur chuige nua a léiriú chun ionfhabhtuithe víreasacha riospráide a chosc nó a chóireáil.

MODHANNA

Ráiteas eitice

Rinneadh na turgnaimh ainmhithe go léir leis an Acht Ainmhithe 1986 agus na treoirlínte um Thaighde Ainmhithe: Turgnaimh In Vivo a Thuairisciú (ARRIVE), de réir an phrótacail arna fhaomhadh ag treoirlínte Oifig Baile na RA (ceadúnas tionscadail RA PPL uimh. P07D80C24).

Iomadú agus cainníochtú RV

Le haghaidh staidéir ar lucha agus ar línte cille daonna, fásadh séiritíopa RV mionghrúpa-A1 (RV-A1) i gcealla Ohio HeLa (Bailiúchán Eorpach na gCultúr Cille). Baineadh cealla ionfhabhtaithe tar éis 24 uair an chloig, agus díríodh agus íonaíodh an víreas agus rinneadh measúnacht TCID50 (dáileog ionfhabhtaíoch cultúr fíocháin 50 faoin gcéad) chun measúnú a dhéanamh ar an titer víreasach mar a thuairiscítear roimhe seo. , iomadaíodh RV-A1 i gcill RD-ICAM{-1 ó stoc intí a leithlisíodh ó shamplaí cliniciúla agus a cuireadh in ord chun céannacht a dhearbhú. Rinneadh toirtmheascadh ar RV-A1 trí chill RD-ICAM-1 a ionfhabhtú le RV-A1 caolaithe go srathach, agus breathnaíodh ina dhiaidh sin ar éifeachtaí cíteapatacha agus measúnacht TCID50 chun an titer víreasach a mheasúnú.

Staidéar luch

Ceannaíodh lucha baineann BALB/c sé seachtaine d’aois ó Harlan Laboratories (Derby, an RA) agus coinníodh iad i gcoinníollacha sonracha saor ó phataigin ag Imperial College London (RA). Rinneadh réamhchóireáil ar lucha go hinmheánach le 50 ml d'aicéatáit sóidiam, búitráit, nó propionáit (Sigma-Aldrich, St Louis, Mo) faoi ainéistéise isofluorane éadrom. I roinnt turgnaimh, bhí lucha ionfhabhtaithe ina dhiaidh sin go hinmheánach le 50 mL de RV (5 3 106 TCID50) 24 uair níos déanaí. Ba é an dáileog cóireála aicéatáit ná 20mM de réir ár staidéar roimhe seo ag baint úsáide as an gcur chuige céanna.11 Riaradh cóireáil aicéatáit go hinmheánach gach 24 uair tar éis ionfhabhtú.

PCR fíor-ama cainníochtúil

Baineadh RNA iomlán as an scamhóg (100 mg de fíochán scamhóg) agus lysate cille ag baint úsáide as an trealamh RNeasy Mini (Qiagen, Hilden, an Ghearmáin) de réir threoracha an mhonaróra. Rinneadh cDNA a shintéisiú trí úsáid a bhaint as priméirí heicseamair randamacha (trealamh OmniscriptRT, Qiagen). Úsáideadh cDNA den chéad snáithe chun cóipeanna IFN-b, IFN-l, Viperin, MuC5AC (luch agus daonna), OAS1, RIG-I (Ddx58), MAVS, MDA-5 (luch), agus RV a chainníochtú ag baint úsáide as Measúnachtaí TaqMan le primers agus tóireadóirí, mar a tuairiscíodh roimhe seo.13 Maidir le cainníochtú iomlán, normalaíodh gach géine go dtí an leibhéal rRNA 18s, agus ríomhadh cóipeanna cruinne na géine spéise ag baint úsáide as cuar caighdeánach a ghin an t-aimpliú DNA plasmideach. Nó, baineadh úsáid as 2-DDCt (fold-change) chun slonn géine a ríomh. Lean coinníollacha PCR prótacail TaqMan Universal PCR Master Mix (Thermo Fisher Scientific, Waltham, Mass). Rinneadh measúnú géine ag baint úsáide as StepOne (Bithchórais Fheidhmeach, Waltham, Aifreann).

Sreabhán lavage bronchoalveolar

Rinneadh lucha a eothánú le ródháileog ion-peritoneal a thabhairt ar thuaslagán peinteabarbítóin agus cannaíodh na traicé. Nitear na scamhóga 3 huaire le PBS steiriúla. Lártheifníodh leacht bronchoalveolar lavage (BAL), bailíodh an forshnáithe le haghaidh tomhais DNA dhá shnáithe, agus cuireadh millíní ar fionraí le haghaidh comhaireamh iomlán cille agus difreálach. Maidir le comhaireamh difreálach cille, dhaite na sleamhnáin cítospin le MayGrunwald-Giemsa agus rinne imscrúdaitheoir a bhfuil taithí an nós imeachta comhairimh é a dhalladh.

DNA dúbailte-shnáithe a thomhas

Rinneadh DNA dúbailte-snáithe a thomhas sa sreabhach BAL ag baint úsáide as imoibrí DNA dúbailte-snáithe Quant-iT PicoGreen (Invitrogen, Carlsbad, Calif) de réir phrótacal an mhonaróra.

Anailís histeolaíochta

Tar éis BAL, bhí na scamhóga perfused le PBS tríd an croí agus teannta le 4 faoin gcéad paraformaldehyde, agus ansin socraíodh an scamhóg chlé i 4 faoin gcéad paraformaldehyde ar feadh 24 uair an chloig. Ina dhiaidh sin, neadaíodh na píosaí i mbloic pairifín agus gearradh iad ina gcodanna 5-mm, daite le hematocsailín agus eosin. Rinneadh an infiltrate athlastach a thomhas i micriméadair, agus rinneadh 10 dtomhas, ag tosú ó dheireadh an epithelium bronchial nó soithigh go dtí deireadh an infiltrate athlastach ag baint úsáide as bogearraí Olympus CellSens Standard (Olympus Corporation, Tóiceo, an tSeapáin). Rinneadh gach comhaireamh dall ar choinníollacha turgnamhacha.

Cíteiméadracht sreafa

Rinneadh cealla a leithlisiú ón scamhóg le perfusion le PBS agus ansin díleáite i meán RPMI 1640 arna fhorlíonadh le 1 mg / ml de Collagenase IV (Invitrogen-Gibco, Waltham, Mass). Goradh cealla atá scoite amach ón scamhóg agus BAL le Mouse Fc Block (#553141 BD Biosciences, Franklin Lakes, NJ) ar feadh 20 nóiméad. Rinneadh cealla a ní agus a dhathú le hantasubstaintí dromchla frith-CD45 (1:200, #557235, clón 30-F11, BD Biosciences). Le haghaidh staining intracellular, socraíodh cealla le cíteofix/cíteaplasma (BD Bitheolaíochtaí) agus le frith-RIG-I (1:50, #35H2L48, ThermoFisher Scientific, Waltham, Mass) agus tar éis goir, rinneadh cealla a lipéadú le IgG antaibheathaigh antashubstainte tánaisteacha gabhar. Comhchuingeach H&L Cy3-(1:1000, # ab97075, Abcam, Cambridge, Mass). Fuarthas na samplaí sa chiteiméadar sreafa BD FACS Canto-II (BD Biosciences). Rinneadh anailís ar shonraí i mbogearraí FlowJo (leagan 10, Tree Star, Inc, Ashland, Va).

Staidéir in vitro i línte cille epithelial

Ceannaíodh BECanna Daonna (BEAS-2B) agus cealla epithelial scamhógacha daonna (A549) ó ATCC (Manassas, Va) agus saothraíodh iad mar a thuairiscítear roimhe seo.13 Síolaíodh cealla ina n-aonar ag tiúchan 1.5 3 105 cealla/mL i 12-plátaí tobair. Fiche ceithre huaire an chloig tar éis síolú, déileáladh le cealla le 400 mM aicéatáit sóidiam (Sigma-Aldrich) ar feadh 24 uair an chloig eile. Ina dhiaidh sin, bhí cealla ionfhabhtaithe le RV-A1 (Iolrú Ionfhabhtaithe [MOI] 2) ar feadh 1 uair tar éis a baineadh an víreas, nite cealla, agus cuireadh meáin nua a fhorlíonadh le 5 faoin gcéad FBS. Cuireadh tuilleadh cóireála aicéatáit (400 mM) leis díreach tar éis an ionfhabhtaithe agus gach 24 uair go dtí fómhar na gcealla.

Bailiú BECanna príomhúla agus faomhadh eitice

Bailíodh BECanna ó dhuine sláintiúil nach gcaitheann tobac ó scuabadh bronchial le linn bronchoscópachta, le toiliú eolasach scríofa. Rinne Coiste Eitice Seirbhíse Sláinte Limistéir Hunter New England (05/08/10/3.09) agus faomhadh Choiste Sábháilteachta Ollscoil Newcastle (H-163-1205) na turgnaimh go léir.

Athchlárú coinníollach BECanna agus cultúir comhéadain aer-leachtach

Rinneadh BECanna a athchlárú go coinníollach le coscaire kinase próitéine rho-ghaolmhar (tiúchan deiridh 1{0mM) agus i gcomhcheangal le NIH -3fibroblasts ionradaithe T3 i gcultúir mhonashraitheacha mar a cuireadh síos orthu roimhe seo.14,15 Is éard a bhí i meáin athchláraithe go coinníollach. cóimheas 1:2 de mheán Eagle modhnaithe Dulbecco (glúcóis ard 1 L-glutamine)/Ham's F12 arna fhorlíonadh le 5 faoin gcéad FCS, hidreacortisone (400 ng/mL), inslin (5mg/mL), fachtóir fáis epithelial daonna athchuingreach (10 ng /mL), tocsain cholera (8.4 ng/mL), adenine (23.9mg/mL), agus 0.2 faoin gcéad peinicillin-streiptimícin.16 Rinneadh BECanna leathnaithe athchláraithe go coinníollach a bhaint den choscóir kinase próitéine rho-ghaolmhar agus a síolú ar {{24} }seicneáin thraswella poileistear tobair agus difreáilte ag an gcomhéadan aer-leachtach (ALI) ar feadh 25 lá mar a thuairiscítear roimhe seo.17 Rinneadh turgnaimh le n 5 4 macasamhlú biteicniúil. Rinneadh smálú caighdeánach Alcian gorm, pH 2.5, agus aigéad-Schiff tréimhsiúil ar chodanna ALI 5- mm tiubh chun epithelium pseudostraithe a shamhlú (féach Fíor E1 i Stór Ar Líne an ailt seo ag www.jacioline.org).

Cóireáil SCFA i gcultúr BEC

Roimh an ionfhabhtú, cuireadh cóir leighis ar shaothraí ALI go bunúsach le 100, 400, nó 1600 mM aicéatáit, búitráit , nó propionáit ar feadh 24 uair i 600 mL meáin deiridh ALI comhdhéanta de mheán bonn epithelial bronchial agus meán Eagle modhnaithe Dulbecco (50:50 cóimheas) ina bhfuil hidreacortisone (0.1 faoin gcéad) , inslin bhólachta (0.1 faoin gcéad ), epinephrine (0.1 faoin gcéad ), transferrin (0.1 faoin gcéad ), sliocht pituitary bólachta (0.4 faoin gcéad ) agus ethanolamine (80 mM), MgCl2 (0.3 mM), MgSO4 (0.4 mM), BSA (0.5 mg /mL), amfatericin B (250 mg/mL), aigéad reitineach uile-tras (30 ng/mL), peinicillin/streiptimícin (2 faoin gcéad), agus fachtóir fáis epithelial daonna athchuingreach (0.5 ng/mL). Ar lá an ionfhabhtaithe, cuireadh meáin deiridh ALI nua agus cóireáil SCFA in ionad na meáin basal, rud a fágadh go dtí anailís chríochphointe.

Ionfhabhtú RV agus sampláil

Bhí cultúir ALI-BEC ionfhabhtaithe go apically le RV-A1. Ar dtús, caolaíodh stoc RV-A1 chun MOI de 0.1 a fháil agus cuireadh é le dromchla apical na gcultúir ar feadh 2 uair i 50 mL meán bonn epithelial bronchial le forlíontaí, 1 faoin gcéad inslin- transferrin-seiléiniam, agus 0.5 faoin gcéad aigéad linóleic. Ansin cuireadh meán bonn epithelial úr bronchial 500 ml (le forlíontaí) in ionad na meán ionfhabhtaithe don chuid eile den turgnamh. Bailíodh samplaí níocháin apical (100 ml PBS) agus meán basal ag 8- agus 48-uair an chloig iar-ionfhabhtaithe agus stóráilte ag 2808C. Stóráladh cealla i maolán RLT 350 ml (Qiagen) ina raibh 1 faoin gcéad 2-mercaptoethanol ag 2808C le haghaidh anailísí léiriú géine ag RT-chainníochtúil PCR a riaradh (Fíor E2, C).

Ag teacht le héifeachtaí imdhíonachta méadaithe frithvíreasacha, bhí claonadh ag aicéatáit uimhir chóip RNA víreasach (Fíor E2, D) a laghdú agus ualaí víreas beo laghdaithe (Fíor E2, E) ag 48 uair an chloig iar-ionfhabhtaithe. I gcealla BEAS2B, líne BEC, thugamar faoi deara gur mhéadaigh cóireáil aicéatáit léiriú IFNB1 mRNA ag iar-ionfhabhtú 8 uair an chloig agus IFNL2 mRNA ag 4 agus 8 uair an chloig iar-ionfhabhtaithe (Fíor E2, F). Ní raibh aon éifeacht shuntasach ar léiriú Viperin (Fíor E2, F). I gcodarsnacht leis na héifeachtaí ar ualaí víreas a breathnaíodh i gcealla A459, ní raibh aon éifeacht aicéatáit ar chainníochtú RNA víreasach nó TCID50 i gcealla BEAS2B (Fíor E2, G, agus H).

Éifeacht cóireála SCFA ar fhreagraí frithvíreasacha i gcultúir atá ionfhabhtaithe le ALI-BEC

Tar éis éifeacht feabhsaithe aicéatáit a thabhairt faoi deara i línte cille epithelial scamhógacha, rinneamar iarracht an chéad uair eile chun éifeachtaí a mheas i múnla de chealla epithelial príomhúla a dhifreáiltear ag ALI (córas turgnamhach a dhéanann cealla in vivo a athchaipitliú go dílis). Deimhníodh idirdhealú cille agus moirfeolaíocht trí fhoirmiú cealla goblets (staining aigéad-Schiff tréimhsiúil) (Fíor E1).

Mhéadaigh aicéatáit go suntasach IFNB1 agus IFNl2/3 (IL28) ar BECanna RV-ionfhabhtaithe i gcomparáid le cealla neamhionfhabhtaithe (Fíor 3, B, agus D), ach ní raibh aon difríocht i gcomparáid le cealla neamhchóireáilte RV-ionfhabhtaithe. Bhí claonadh ag aicéatáit RNA víreasach a laghdú ag 8 uair an chloig nó ag 48 uair tar éis ionfhabhtú le RV-A1 (Fíor 3, A agus B). Ós rud é go raibh éifeachtaí feabhsaithe níos lú soiléire ag aicéatáit ar ionduchtú RV ar fhreagraí IFN cineál-I i gcealla epithelial difreáilte príomhúla, leathnaíomar ár n-imscrúduithe chun a chinneadh an raibh éifeachtaí inaitheanta ag butyrate nó propionate. Mhéadaigh Butyrate agus propionate freisin léiriú mRNA de léiriú géine IFNb, IFNl2/3 (IL28), agus IFNl1 (IL29) i gcomparáid leis na cealla neamhionfhabhtaithe (Fíor 3, F, G, H, agus L). Mhéadaigh cóireáil Butyrate léiriú IFNB1, IL28, agus IL29 ag 48 uair an chloig tar éis ionfhabhtú le RV i gcomparáid le cealla neamhchóireáilte RV-ionfhabhtaithe, cé nach raibh an éifeacht seo leordhóthanach chun tionchar a bheith aige ar ualach víreasach (Fíor 3, I, J, K, agus L). Ní bhfuaireamar aon éifeacht choisctheach ar léiriú RV-spreagtha MUC5AC ag aon dáileog de chóireáil SCFA (féach Fíor E3, AC, i Stór Ar Líne an ailt seo ag www. jacioonline.org). I dteannta a chéile, léiríonn na sonraí seo, i gcodarsnacht le sonraí i lucha agus línte cille daonna, go bhfuil éifeachtaí níos teoranta ag SCFAanna ar dhíolúine antiviral i gcealla epithelial príomhúla difreáilte.

Níl aon éifeacht ag SCFAanna ar fhreagraí cineál-I IFN i macraifítí alveolacha

Chun imscrúdú a dhéanamh ar cibé acu an raibh éifeacht frithvíreasach aicéatáit agus/nó SCFAanna eile mar gheall ar mhodhnú macrophages alveolar (mórchill luathfhreagróra le linn ionfhabhtuithe víreasacha agus príomhfhoinse cineál-I IFN), rinneamar measúnú ar éifeacht riarachán SCFA ar ex vivo. freagraí antiviral i macrophages spreagtha le RVA1. Fuaireamar amach nach raibh aon éifeacht shuntasach ag riarachán SCFA ar ionduchtú Ifnb1, Viperin, nó OAS1 trí RV, rud a thugann le fios nach dtarlaíonn éifeachtaí feabhsaithe imdhíonachta SCFAanna trí éifeachtaí ar mhacrophages ailbheolach (féach Fíor E4, AC, san alt seo Ar Líne. Stór ag www.jacioonline.org).

SCFA arna sheachadadh ag aerbhealaigh IFN-b méadaithe agus gabhdóirí braite víreas roimh ionfhabhtú RV

Chun léargas meicníoch breise a fháil ar na conairí frithvíreasacha a bhaineann le feabhsú IFN cineál-I ag SCFAanna, rinneamar imscrúdú ar éifeachtaí na gcomhdhúile seo ar ghéinte braite cosáin frithvíreasacha. Rinneamar na 3 SCFA (aicéatáit, búitráit, agus propionáit) a riaradh go hinmheánach arís ag tiúchan 20 mM, ar feadh 24 uair an chloig (Fíor 4, A). Ní bhfuaireamar aon éifeacht ag aon cheann de na SCFAanna ar léiriú an bhraiteora RNA víreasach citosolic MDA5 nó a mhóilín oiriúnaitheora MAVS (Fíor 4, B, agus C). Os a choinne sin, rinne riarachán butyrate (ach ní SCFAanna eile) slonn RIGI mRNA a rialáil (Fíor 4, D). Fuarthas amach go raibh éifeacht mhéadaithe butyrate ar léiriú RIG-I go sonrach laistigh de chealla epithelial / stromal scamhóg (CD452), gan aon éifeacht a breathnaíodh laistigh de chealla imdhíonachta hematopoietic (CD451) (Fíor 4, EI). I dteannta a chéile, léirigh na sonraí seo go bhféadfadh SCFAanna éagsúla a bheith ag gníomhú trí bhealaí sainiúla braite frithvíreas chun díolúine dúchasach a rialáil.

PLÉ

Tugann an staidéar seo léargas nua ar an mbuntáiste féideartha a bhaineann le meitibilítí miocróbacha a riar go díreach isteach sna haerbhealaí chun díolúine dúchasach scamhógach a threisiú. Tá baint le fada an lá ag snáithíní cothaitheacha agus SCFAnna díorthaithe ó mhicribhiota putóige le héifeachtaí tairbhiúla ar shláinte na scamhóg. Léirigh triail randamach faoi rialú phlaicéabó gur chuir úsáid réamhbhithíocha (snáithíní) i leanaí roimh am cosc ​​ar ionfhabhtuithe RV sa chéad bhliain den saol.20 Is polaisiúicrídí neamhdhíleáite iad snáithíní cothaitheacha ar féidir iad a dhíghrádú go SCFAanna trí choipeadh miocróbach. Fuarthas amach i staidéir freisin gur féidir le SCFAnna micribiota putóige sláintiúil a mhodhnú.21 Léiríonn ár staidéar gur féidir le riaradh chonair riospráide SCFAnna tionchar díreach áitiúil a bheith aige ar fhreagraí óstaigh. Tá meicníocht ar leith sainaitheanta againn ó éifeachtaí cothaithe-idirghabhála ar mhicribhithóta a bhaineann le spreagadh díreach scamhógach ar dhíolúine frithvíreasach dúchasach ag SCFAanna.

Léiríonn ár gcuid sonraí go méadaíonn riaradh an aicéatáit SCFA léiriú basal ar idirghabhálaithe imdhíonachta antiviral ag staid seasta. Luíonn sé seo go coincheapúil le ról atá ag aicéatáit chun na scamhóga a bhunú le haghaidh scaoileadh luath níos láidre IFNanna. Thacaigh ár dtorthaí leis seo gur chuir riarachán aicéatáit le hionduchtú IFNanna agus ISGanna mar fhreagra ar ionfhabhtú RV i lucha. Bhí baint aige seo le hualaí víreasacha laghdaithe agus le cosc ​​níos déanaí ar fhreagraí proinflammatory agus táirgeadh mucus. Mheasfaí na héifeachtaí seo go léir a bheith tairbheach i gcomhthéacs géar-ionfhabhtú víreas. Luíonn ár sonraí le corpán litríochta a léiríonn go bhfuil baint ag aicéatáit le sochair sláinte leathana a sholáthar, mar shampla feabhas a chur ar fheidhm chairdiach, feabhas a chur ar ghiniúint cille fola dearga, agus foirmiú cuimhne imdhíonachta.22 Thairis sin, tá nasc ag aicéatáit le modhnú éagsúla. feidhmeanna na freagartha imdhíonachta23-25 agus galair riospráide a rialú.

Rinneamar staidéar freisin ar éifeacht riarachán aicéatáit ar ionfhabhtú RV an epithelium toisc gurb é príomhshuíomh macasamhlú víris tosaigh é. Fuaireamar éifeacht chomhchosúil treisithe frithvíreasach d’aicéatáit i línte cille scamhógacha daonna, le héifeachtaí níos láidre faoi deara i gcealla A549 ná i gcealla BEAS-2B (ar eol go léiríonn siad leibhéil bhunacha níos airde IFN agus ISGanna).27 ,28 D’fhéadfadh sé seo a mhíniú go páirteach cén fáth a raibh éifeachtaí níos lú ag cóireáil aicéatáite i gcealla BEAS-2B. I gcodarsnacht leis sin, thugamar faoi deara i BECanna difreáilte bunscoile daonna (ALI-BECs), ní raibh aon éifeacht shoiléir aicéatáit ar fhreagraí cineál-I IFN ar RV. Ina theannta sin, rinneamar measúnú freisin ar chumas aicéatáit agus SCFAanna eile chun freagraí IFN cineál-I a mhodhnú i macrófaigí ailbheolach saothraithe ex vivo agus ní bhfuarthas aon éifeacht dá réir. D’fhéadfadh an neamhchomhréireacht idir torthaí in vivo agus in vitro a thabhairt le tuiscint go bhféadfadh cineálacha iolracha cille agus cumarsáid chill-chealla a bheith freagrach as an bhfeinitíopa soiléir a breathnaíodh in vivo, le héifeacht nach bhfuil chomh láidir a breathnaíodh nuair a dhéileáiltear le cealla scoite le SCFAanna.

Cé gurbh é príomhfhócas ár staidéar ná measúnú a dhéanamh ar éifeachtaí SCFA ar imdhíonacht dhúchasach frithvíreasach, is féidir go dtiocfadh éifeachtaí iartheachtacha ar fhreagraí imdhíonachta oiriúnaitheacha, agus d'fhéadfadh staidéir sa todhchaí díriú ar éifeachtaí féideartha ar dhaonraí T- agus B-limficítí agus ar tháirgeadh. de neodrú antasubstaintí.

Ba chóir a thabhairt faoi deara freisin gurb é an tsamhail luiche a d’úsáideamar ná múnla ina dtarlaíonn macasamhlú víreas sách teoranta (;{0}} uair an chloig), cé go bhfuil na críochphointí go léir a thomhaistear ag brath ar mhacasamhlú.12,29 Staidéir bhreise, ag baint úsáide as tréithchineálacha víreas atá oiriúnaithe don luch. i gcás ina dtarlaíonn macasamhlú víreasach níos marthanaí, d’fhéadfadh éifeachtaí níos doimhne agus níos marthanaí a léiriú. Ina theannta sin, rinneadh ár dturgnaimh go heisiach ar lucha baineanna, agus ba cheart go ndeimhneodh staidéir bhreise cibé an dtarlaíonn éifeachtaí comhchosúla i bhfireannaigh.

Cé go raibh éifeachtaí teoranta ag aicéatáit in ALI-BECs, thugamar faoi deara go bhféadfadh riarachán búitéatáit ionduchtú RV ar fhreagraí cineál-I IFN a mhéadú. Tá codarsnacht idir na sonraí seo agus staidéar Chemudupati et al,30 a léirigh éifeacht shochtadh butyrate ar fhreagraí cineál-I IFN. Mar sin féin, bhain an staidéar seo úsáid as tiúchain i bhfad níos airde de butyrate agus dhírigh sé freisin ar víris riospráide éagsúla.

Is saintréith é táirgeadh mucus sna scamhóga d'ionfhabhtú RV, rud a fhágann go bhfuil méadú ar dhéine cliniciúil agus ar ghéarú plúchadh agus COPD,31,32 go sonrach trí MUC5AC athlasadh aerbhealaigh a fheabhsú.33 Léirigh muid gur laghdaigh cóireáil aicéatáit léiriú Muc5AC scamhóg ar laethanta 4 agus 6 iar-ionfhabhtú. Dá réir sin, tá sé léirithe go ndéanann SCFAnna táirgeadh mucus sa scamhóg a mhaolú le linn ionfhabhtú fliú34 agus athlasadh ailléirgeach aerbhealaigh.34,35 Mar sin féin, i gcealla ALI-BEC, níor mhodhnaigh aicéatáit léiriú géine Muc5AC, cé gur chóir a thabhairt faoi deara go raibh pointí ama níos déanaí ann. gan scrúdú. Tá ár mbreathnóireacht ar léiriú laghdaithe mucin i lucha atá cóireáilte le haicéatáit agus atá ionfhabhtaithe leis an víreas ag teacht lenár dtorthaí roimhe seo go rialaíonn cineál-I IFN go diúltach ar an bpríomhshloinneadh mucin aerbhealaigh Muc5ac le linn ionfhabhtú víreas.14 Níl na meicníochtaí móilíneacha trína dtarlaíonn sé seo soiléir. , cé go léiríonn fianaise roimhe seo go bhféadfadh athlasadh cineál 2 IL-13-idirghabhálaithe a bheith tábhachtach maidir le hionduchtú MUC5AC.36,37 Ba cheart go bhféachfadh staidéir bhreise le tuiscint níos cuimsithí a bhaint as an tionchar a bhíonn ag aicéatáit ar tháirgeadh mucus aerbhealaigh.

Chun staidéar a dhéanamh ar na meicníochtaí móilíneacha trína dtionscnaítear SCFAanna IFN, thomhaiseamar freisin léiriú na ngéinte braite cosán frithvíreasach. Thugamar faoi deara gur féidir le butyrate, agus go pointe níos lú aicéatáit, léiriú RIG-I a spreagadh i gcealla epithelial scamhóg ó lucha naive. Tugann ár sonraí le fios go bhfuil na SCFAanna seo ag méadú an fhreagra braite víreas, ag ullmhú na scamhóga le haghaidh freagra dúchasach méadaithe ar ionfhabhtú víreas.

Tá táirgeadh lagaithe ex vivo cineál-I IFN d'ionfhabhtú RV léirithe i gcealla epithelial aerbhealaigh san asma agus COPD araon. Ní fios cad iad na meicníochtaí atá ag tiomáint na lochtanna seo. Tá gá le tuilleadh oibre ag baint úsáide as samhlacha ainmhithe nó córais saothraithe cille ghalraithe chun a chinneadh an bhfuil easnamh coibhneasta aicéatáit nó SCFAanna eile mar thoradh ar an dysbiosis miocróbach a breathnaíodh i gcás plúchadh nó SCFAanna eile, a d’fhéadfaí a cheartú trí riaradh chun imdhíonacht fhrithvíreasach lagaithe a athbhunú.

Go hachomair, tá baint ag úsáid SCFAanna mar chóireáil in aghaidh ionfhabhtú RV le méadú ar tháirgeadh cineál-I agus cineál-III IFN, comhpháirteanna lárnacha den fhreagra imdhíonachta antiviral scamhógach. Léiríonn an staidéar seo go bhféadfadh éifeachtaí tairbheacha a bheith ag riaradh meitibilítí miocróbacha ar nós SCFAanna ar imdhíonacht fhrithvíreasach agus go bhféadfadh sé feabhas a chur ar dhéine na ngalar riospráide víreasach.

TAGAIRTÍ

1.Trimpette A, Gollwitzer ES, Yadava K, Sichelstiel AK, Sprenger N, Ngom-Bru C, et al. Bíonn tionchar ag meitibileacht microbiota gut de shnáithín cothaithe ar ghalar aerbhealaigh ailléirgeach agus hematopoiesis. Nat Med 2014; 20:159-66.

2. Thorburn AN, McKenzie CI, Shen S, Stanley D, Macia L, Mason LJ, et al. Fianaise gur galar de bhunadh forbraíochta é asma a mbíonn tionchar ag réim bia na máthar agus meitibilítí baictéaracha air. Cumann Nat 2015; 6:7320.

3. Rivera-Chavez F, Zhang LF, Faber F, Lopez CA, Byndloss MX, Olsan EE, et al. Tiomáineann ídiú Clostridia a tháirgeann búitráit ón micribiota gut leathnú aeróbach lonrúil Salmonella. Cell Host Microbe 2016; 19:443-54.

4. Fachi JL, Secca C, Rodrigues PB, Mato FCP, Di Luccia B, Felipe JS, et al. Comhordaíonn aicéatáit freagraí neodrófail agus ILC3 i gcoinne C. difficile trí FFAR2. J Cait Med 2020; 217: ag. 20190489.

5. Antunes KH, Fachi JL, de Paula R, da Silva EF, Pral LP, Dos Santos AA, et al. Cosnaíonn aicéatáit a dhíorthaítear ó mhicribhithóta ar ionfhabhtú víreas sioncóitigh riospráide trí fhreagairt interferon de chineál 1 GPR. Cumann Nat 2019; 10:3273.

6. Correa-Oliveira R, Fachi JL, Vieira A, Sato FT, Vinolo MA. Feidhm na gceall imdhíonachta a rialáil ag aigéid shailleacha ghearrshlabhra. Clin Transl Immunol 2016; 5:e73.

7. Koh A, De Vadder F, Kovatcheva-Datchary P, Backhed F. Ó shnáithín aiste bia go fiseolaíocht óstach: aigéid sailleacha gearrshlabhra mar phríomh-mheitibilítí baictéaracha. Cill 2016; 165: 1332-45.

8. Sulaiman I, Wu BG, Li Y, Tsay JC, Sauthoff M, Scott AS, et al. Próifíliú géanómach aerbhealaí níos ísle feidhme an mhicribhithóim chun meitibileacht mhiocróbach gníomhach a ghabháil. Eur Respir J 2021; 58: 2003434.

9. Glanville N, Mac Eoin SL. Dúshláin maidir le vacsaín tras-seiritíopa rinovirus a fhorbairt. Curr Opin Virol 2015;11:83-8.

10. Spacova I, De Boeck I, Bron PA, Delputte P, Lebeer S. Teiripí miocróbach tráthúla i gcoinne ionfhabhtuithe víreasacha riospráide. Treochtaí Mol Med 2021;27:538-53.

11. Antunes KH, Stein RT, Franceschina C, da Silva EF, de Freitas DN, Silveira J, et al. Spreagann aicéatáit aigéid shailligh ghearrshlabhra freagra antiviral arna idirghabháil ag RIG-I i gcealla ó naíonáin a bhfuil bronchiolitis víreas syncytial riospráide acu. EBioLeigheas 2022; 77: 103891.

12. Bartlett NW, Walton RP, Edwards MR, Aniscenko J, Caramori G, Zhu J, et al. Samhlacha luiche de ghalar srón-víreas-spreagtha agus géarú ar athlasadh ailléirgeach aerbhealaigh. Nat Med 2008; 14:199-204.

13. Singanayagam A, Glanville N, Girkin JL, Ching YM, Marcellini A, Porter JD, et al. Méadaítear ualaí baictéaracha agus táirgeadh mucus i ngéarú COPD má sháraítear díolúine corticosteroid. Cumann Náisiúnta 2018; 9:2229.

14. Gentzsch M, Boyles SE, Cheluvaraju C, Chaudhry IG, Quinney NL, Cho C, et al. Tarrtháil cógaseolaíochta de chealla epithelial bronchial fiobróis chisteach athchláraithe go coinníollach. Am J Respir Cell Mol Biol 2017; 56:568-74.

15. Liu X, Ory V, Chapman S, Yuan H, Albáinis C, Kalakury B, et al. Spreagann coscairí ROCK agus cealla friothálacha athchlárú coinníollach cealla epithelial. Am J Pathol 2012; 180:599-607.

For more information:1950477648nn@gmail.com