Lutter contre le virus PED : Une menace pour les porcelets
Comprendre l'impact du virus PED sur les porcelets et la réponse immunitaire aide les fermiers à lutter contre ce problème.
C. López-Figueroa, E. Cano, N. Navarro, M. Pérez, R. López, K. Skovgaard, H. Vorsholt, P.M.H. Heegaard, J. Vergara-Alert, J. Segalés
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Table des matières
- C'est quoi le virus PED ?
- Comment ça affecte les porcelets ?
- L'importance de la Réponse immunitaire
- Le rôle des interférons
- L'âge fait la différence
- Comment les chercheurs étudient ça
- L'expérience : que s'est-il passé ?
- Observations cliniques
- Dommages intestinaux et réponse immunitaire
- Le rôle des Anticorps
- Résultats pathologiques
- Charge Virale et excrétion
- Le système immunitaire en action
- Différences dans la réponse des cytokines
- Conclusion : leçons à tirer
- Source originale
Le virus de la diarrhée épidémique porcine (PED) est un petit virus bien chiant qui touche surtout les cochons. Il fait partie d'un groupe de virus appelés coronavirus, connus pour poser des problèmes chez les animaux et les humains. Ce virus est surtout problématique pendant sa phase aiguë, provoquant des gros soucis digestifs chez les cochons. Voici un petit résumé.
C'est quoi le virus PED ?
Le virus PED cause de graves problèmes gastro-intestinaux chez les cochons, surtout les plus jeunes. Quand ils sont infectés, les porcelets peuvent avoir de la diarrhée aqueuse et de la déshydratation, ce qui peut mener à des taux de mortalité très élevés. Ça inquiète d'autant plus quand on parle des porcelets nouveau-nés, avec des taux de mortalité qui peuvent friser les 100%. En revanche, les cochons plus âgés et sevrés semblent mieux gérer le virus.
Comment ça affecte les porcelets ?
Les porcelets nouveau-nés ont des systèmes encore sous-développés et sont plus vulnérables. Leurs intestins immatures et leurs réponses immunitaires plus faibles les mettent en mauvaise posture face à ce virus. Les chercheurs pensent que ce n'est pas seulement une question de fonctionnement du virus, mais aussi de la manière dont le corps des porcelets réagit à lui.
En ce qui concerne les variétés de virus, il existe différentes souches de virus PED, certaines étant plus redoutables que d'autres. Généralement, certaines souches, en particulier celles avec des changements spécifiques dans leur ADN, sont plus nuisibles.
Réponse immunitaire
L'importance de laLe système immunitaire du cochon est la première ligne de défense contre le virus PED. Quand le virus pénètre chez un porcelet, le corps essaie de riposter avec deux couches de défense - la réponse immunitaire innée et la réponse immunitaire adaptative.
La réponse immunitaire innée, c'est comme une force d'intervention rapide. Elle se déclenche immédiatement, essayant de gérer l'invasion virale avec différentes cellules et molécules immunitaires. Cette réponse rapide inclut des Interférons, qui sont des protéines produites par le corps pour alerter sur l'infection, et des cytokines, qui sont comme des messages pour dire aux autres cellules immunitaires quoi faire.
Le rôle des interférons
Les interférons sont particulièrement intéressants. Ce sont un peu les super-héros du monde immunitaire. Ils aident à combattre le virus en empêchant sa multiplication et sa propagation. Il existe différents types d'interférons, mais ceux de type III sont particulièrement cruciaux pour protéger les barrières intestinales des porcelets. C'est super important, vu que le virus PED attaque le système digestif.
Alors que les porcelets sevrés montrent une meilleure réponse immunitaire, les nouveau-nés ont plus de mal. Cette différence est essentielle pour comprendre pourquoi certains porcelets tombent plus malades que d'autres.
L'âge fait la différence
Les porcelets ont tous des âges variés, et cet âge fait une grosse différence face au virus PED. Les porcelets nouveau-nés se prennent souvent de plein fouet le virus. Ils peuvent montrer des signes de maladie grave, comme une perte de poids et de la diarrhée.
En revanche, les porcelets plus âgés et sevrés montrent une réponse beaucoup plus robuste. Ils tombent souvent moins malades, et quand c'est le cas, c'est généralement moins sévère. Ces porcelets plus âgés semblent avoir appris deux trois trucs de leurs plus jeunes frères – ou alors ils ont juste une meilleure armure.
Comment les chercheurs étudient ça
Les chercheurs veulent comprendre pourquoi l'âge est si important. Ils ont étudié les réponses immunitaires des porcelets de différents âges après infection par le virus PED. Ils examinent comment les corps des porcelets réagissent en analysant l'expression de certains gènes liés à la réponse immunitaire.
Ce qu'ils ont découvert, c'est que les porcelets sevrés montrent une expression beaucoup plus élevée de gènes qui aident à lutter contre le virus par rapport aux nouveau-nés. Ça veut dire que les porcelets plus âgés sont mieux équipés pour défendre contre cet envahisseur chiant !
L'expérience : que s'est-il passé ?
Pour comprendre la différence de réponses, les chercheurs ont mis en place une expérience avec des porcelets de différents âges. Ils ont utilisé deux souches de virus PED : une plus virulente (les méchants) et une moins virulente. Ils ont observé comment les porcelets réagissaient pendant 48 heures.
Observations cliniques
Pendant l'expérience, ils ont remarqué que tous les porcelets nouveau-nés perdaient du poids et avaient des problèmes de diarrhée par rapport à leur poids de départ. La perte de poids était significativement plus importante chez les porcelets infectés par la souche la plus sévère. Pendant ce temps, les porcelets plus âgés semblaient prendre du poids malgré l'infection, montrant qu'ils géraient mieux l'infection.
Dommages intestinaux et réponse immunitaire
Les chercheurs ont examiné de près les intestins des porcelets pour voir combien de dégâts le virus avait causés. Ils ont découvert que les deux souches du virus provoquaient des parois intestinales fines et des contenus liquides dans les intestins des porcelets nouveau-nés. C'était particulièrement alarmant, car ça montrait que le virus faisait vraiment beaucoup de mal à leurs systèmes digestifs.
Anticorps
Le rôle desPour se défendre contre les infections, le système immunitaire produit des anticorps. Les chercheurs ont aussi mesuré la présence d'anticorps contre le virus PED et d'autres virus qui pourraient affecter les cochons pour s'assurer que les porcelets n'avaient pas déjà été exposés. Ils ont découvert que les réponses immunitaires innées étaient cruciales pendant la phase aiguë de l'infection.
Résultats pathologiques
Après 48 heures, tous les porcelets ont été euthanasiés pour examiner leurs tissus pour des dommages. Étrangement, même si les deux souches du virus se reproduisaient dans l'intestin, les résultats montraient qu'il n'y avait pas de différences notables dans la gravité des dommages causés par les deux souches.
Charge Virale et excrétion
Les charges virales sont importantes car elles disent combien de virus il y a dans les systèmes des porcelets. Les chercheurs ont trouvé que la quantité de virus PED dans les intestins et les selles était similaire entre les porcelets plus jeunes et plus âgés. Cependant, ils ont noté que les porcelets plus jeunes avaient une charge virale plus élevée avec la souche la plus virulente.
Il n'y avait aussi pas de différences significatives dans la quantité de virus trouvée chez les différents groupes de porcelets, ce qui soulève des questions intéressantes sur la manière dont les porcelets plus jeunes et plus âgés gèrent différemment les infections virales.
Le système immunitaire en action
Les systèmes immunitaires des porcelets sevrés fonctionnaient mieux pour inhiber la réplication virale. Ça voulait dire qu'ils étaient plus rapides et plus efficaces pour répondre à l'infection.
Différences dans la réponse des cytokines
Différents facteurs ont joué un rôle dans ces réponses immunitaires, y compris l'expression de cytokines spécifiques. Les réponses des cytokines entre les deux groupes étaient nettement différentes. Les porcelets âgés produisaient plus de signaux pro-inflammatoires, tandis que les porcelets plus jeunes avaient une réponse plus mesurée. En fait, ils avaient tendance à produire plus de signaux anti-inflammatoires, ce qui n'est pas forcément ce qu'on veut quand on combat un virus.
Conclusion : leçons à tirer
Que retenir de tout ça ? Le virus PED est un vrai casse-tête pour les éleveurs de cochons, et comprendre comment fonctionne l'immunité chez les porcelets de différents âges peut aider à développer de meilleurs traitements.
Bien qu'on ne puisse peut-être pas arrêter le virus complètement, savoir quel groupe d'âge est plus susceptible donne aux éleveurs des infos cruciales. En se concentrant sur le soutien des systèmes immunitaires des porcelets nouveau-nés, on pourrait potentiellement sauver plein de vies et éviter la propagation de ce virus chiant.
Pour résumer, le développement est clé, et plus ils sont jeunes, plus ils prennent cher face à ce virus sournois. La prochaine fois que tu penses aux porcelets, souviens-toi : ils peuvent avoir l'air mignons et innocents, mais ils se battent aussi contre des ennemis viraux sérieux dès le départ !
Source originale
Titre: The role of innate immune responses against two strains of PEDV (S INDEL and non-S INDEL) in newborn and weaned piglets inoculated by combined orogastric and intranasal routes
Résumé: Porcine epidemic diarrhea (PED) is a severe gastrointestinal disease in swine caused by PED virus (PEDV), leading to significant economic losses worldwide. Newborn piglets are especially vulnerable, with nearly 100% mortality, unlike older pigs. Disease severity also varies depending on the PEDV strain, with non-S INDEL strains being more virulent than S INDEL ones. This study examined early pathogenesis and innate immunity in 1-week-old suckling and 5- week-old weaned piglets (n=8 per age group, 4 per strain) inoculated with S INDEL or non-S INDEL PEDV strains via combined orogastric and intranasal route. Age-matched negative controls (n=3 per age group) were included. Body weight, temperature, and clinical signs were monitored for 48 hours post-inoculation (hpi). PEDV RNA levels were assessed in rectal swabs (RS) at 0 and 48 hpi, while pathological analyses and viral RNA loads were measured in jejunal content and intestinal mucosa. Gene expression of 75 selected antiviral and inflammatory genes were measured in laser capture microdissection (LCM)-derived jejunal samples using microfluidic qPCR at 48 hpi. Suckling piglets showed severe clinical signs, while weaned piglets were mostly asymptomatic at 48 hpi. In general, clinical signs and lesions in suckling piglets were similar, regardless of the PEDV strain. Both viral strains produced comparable viral RNA loads in the small intestine and feces, as well as consistent villous atrophy and fusion across age groups. In LCM-derived jejunal samples, weaned piglets had higher expression of antiviral genes (type I/III interferons, ISGs) and Th1/Th17 pro-inflammatory genes, particularly with the non-S INDEL strain. Conversely, the anti-inflammatory cytokine IL-10 was overexpressed in suckling compared to weaned piglets for both strains. Overall, PEDV-induced intestinal damage, viral replication, and excretion were similar regardless of viral strain or piglet age. The reduced clinical severity in weaned piglets may result from their stronger intestinal antiviral and pro-inflammatory response. AUTHOR SUMMARYPorcine epidemic diarrhea virus (PEDV) is the causative agent of a major gastrointestinal disease in piglets worldwide, characterized by severe watery diarrhea. The disease is particularly devastating in newborn piglets, especially when caused by non-S INDEL PEDV strains, while weaned piglets demonstrate resistance regardless of the strain. In this study, during the acute infection phase (48 hpi), both highly virulent non-S INDEL and less virulent S INDEL strains caused comparable intestinal atrophy, viral replication in the intestine, and viral loads in feces in both weaned and suckling piglets. However, weaned piglets mounted a robust antiviral response involving type I and III interferons (IFNs) and the induction of Th1- and Th17-related pro-inflammatory responses in the intestinal mucosa. Additionally, interferon-stimulated genes (ISGs) were broadly upregulated across the intestinal mucosa of weaned piglets in response to both PEDV strains. In contrast, suckling piglets exhibited a weaker innate immune response, coinciding with more severe clinical signs. The observed inverse relationship between disease severity and intestinal innate immune activation highlights the potential role of IFNs, ISGs, and pro-inflammatory cytokines in mitigating PEDV severity and underscores their relevance in developing novel pharmacological prevention strategies.
Auteurs: C. López-Figueroa, E. Cano, N. Navarro, M. Pérez, R. López, K. Skovgaard, H. Vorsholt, P.M.H. Heegaard, J. Vergara-Alert, J. Segalés
Dernière mise à jour: 2024-12-22 00:00:00
Langue: English
Source URL: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.12.20.629601
Source PDF: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.12.20.629601.full.pdf
Licence: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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