ВЛИЯНИЕ УМЕРЕННО ВИРУЛЕНТНОГО ВИРУСА АЧС НА ПРОДУКЦИЮ ИНТЕРЛЕЙКИНА-10

Характерной особенностью вируса африканской чумы свиней является способность избегать иммунного ответа организма хозяина, поражая макрофаги и размножаясь в  них. Кроме того, специфические антитела к  вирусу африканской чумы свиней его полностью не нейтрализуют. Важными факторами в протекании различных инфекционных вирусных патологий являются цитокины. Вирулентность изолятов вируса африканской чумы свиней может быть обусловлена возможностью регуляции экспрессии цитокинов макрофагами. Так, при сравнении продукции цитокинов макрофагами in vitro и in vivo установлено, что заражение низковирулентными изолятами вируса приводит к иммунному ответу с преобладанием цитокинов, вовлеченных в клеточный иммунитет, такими как ИНФ-α и ИЛ-12p40, в отличие от заражения высоковирулентными изолятами. Целью данной работы являлось изучение влияния вируса африканской чумы свиней на продукцию ИЛ-10 – плейотропного цитокина, ингибирующего синтез цитокинов и  проявляющего сильный противовоспалительный эффект. Для этого проводили экспериментальное заражение 12 поросят адаптированным к перевиваемой клеточной культуре изолятом вируса африканской чумы свиней Vero25 внутримышечно в дозе 10 ГАдЕ/гол. с последующим контрольным заражением выживших животных референтным изолятом вируса Аrm 07 в дозе 1000 ГАдЕ/гол. В течение всего опыта проводили термометрию и отбор проб крови для получения сыворотки. Определение содержания ИЛ-10 в сыворотке крови проводили с использованием тест-систем Invitrogen (Thermo Fisher, США). У погибших животных после заражения умеренно вирулентным вирусом в сыворотке крови наблюдался более высокий уровень ИЛ-10 (15,8–173 пг/мл) по сравнению с выжившими поросятами (4–5 пг/мл). Зависимости скорости появления специфических антител от уровня ИЛ-10 в сыворотке крови не установлено. Заметного влияния уровня содержания ИЛ-10 в сыворотке крови до заражения на выживаемость животных не установлено. Для установления причинно-следственной связи необходимы дальнейшие исследования, включающие изучение экспрессии различных цитокинов при заражении как низко-, так и высоковирулентными изолятами вируса.

1. Влияние пассивной иммунизации на клинические и патологоанатомические изменения у свиней, зараженных изолятом Мартинс-Крым 01/16 вируса АЧС / А. С. Першин, С. Г. Ремыга, И. В. Шевченко [и др.] // Ветеринария. – 2018. – № 1. – С. 25–31.

2. African swine fever virus infection induces tumor necrosis factor alpha production: implications in pathogenesis / M. Gómez del Moral, E. Ortuño, P. Fernández-Zapatero [et al.] // J. Virol. – 1999. – Vol. 73 (3). – P. 2173–2180; PMCID: PMC104462.

3. African swine fever virus: a B cell-mitogenic virus in vivo and in vitro / H. Takamatsu, M. S. Denyer, C. Oura [et al.] // J. Gen. Virol. – 1999. – Vol. 80 (Pt. 6). – P. 1453–1461; DOI: 10.1099/0022-1317-80-6-1453.

4. African swine fever: Expression of interleukin-1 alpha and tumour necrosis factor-alpha by pulmonary intravascular macrophages / L. Carrasco, A. Núñez, F. J. Salguero [et al.] // J. Comp. Pathol. – 2002. – Vol. 126 (2–3). – P. 194–201; DOI: 10.1053/jcpa.2001.0543.

5. Autocrine deactivation of macrophages in transgenic mice constitutively overexpressing IL-10 under control of the human CD68 promoter / R. Lang, R. L. Rutschman, D. R. Greaves, P. J. Murray // J. Immunol. – 2002. – Vol. 168 (7). – P. 3402–3411; DOI: 10.4049/jimmunol.168.7.3402.

6. Biological properties of African swine fever virus Odintsovo 02/14 isolate and its genome analysis / A. A. Elsukova, I. V. Shevchenko, A. A. Varentsova [et al.] // Int. J. Environ. Agricult. Res. – 2017. – Vol. 3 (10). – P. 26–37; DOI: 10.25125/agriculture-journal-IJOEAR-OCT-2017-15.

7. Blome S., Gabriel C., Beer M. Pathogenesis of African swine fever in domestic pigs and European wild boar // Virus Res. – 2013. – Vol. 173 (1). – P. 122–130; DOI: 10.1016/j.virusres.2012.10.026.

8. Changes in macrophages in spleen and lymph nodes during acute African swine fever: expression of cytokines / F. J. Salguero, E. Ruiz-Villamor, M. J. Bautista [et al.] // Vet. Immunol. Immunopathol. – 2002. – Vol. 90 (1–2). – P. 11–22; DOI: 10.1016/S0165-2427(02)00225-8.

9. Characterization of the interaction of African swine fever virus with monocytes and derived macrophage subsets / G. Franzoni, S. P. Graham, S. D. Giudici [et al.] // Vet. Microbiol. – 2017. – Vol. 198. – P. 88–98; DOI: 10.1016/j.vetmic.2016.12.010.

10. Comparative analysis of clinical and biological characteristics of African swine fever virus isolates from 2013 year Russian Federation / N. N. Vlasova, A. A. Varentsova, I. V. Shevchenko [et al.] // British Microbiol. Res. J. – 2015. – Vol. 5 (3). – P. 203–215; DOI: 10.9734/bmrj/2015/12941.

11. Defective humoral responses and extensive intravascular apoptosis are associated with fatal outcome of Ebola virus-infected patients / S. Baize, E. M. Leroy, M. C. Georges-Courbot [et al.] // Nat. Med. – 1999. – Vol. 5 (4). – P. 423–426; DOI: 10.1038/7422.

12. Evolution of African swine fever virus genes related to evasion of host immune response / M. Frączyk, G. Woźniakowski, A. Kowalczyk [et al.] // Vet. Microbiol. – 2016. – Vol. 193. – P. 133–144; DOI: 10.1016/j.vetmic.2016.08.018.

13. Expression at mRNA level of cytokines and A238L gene in porcine blood-derived macrophages infected in vitro with African swine fever virus (ASFV) isolates of different virulence / S. Gil, M. Spagnuolo-Weaver, A. Canals [et al.] // Arch. Virol. – 2003. – Vol. 148 (11). – P. 2077–2097; DOI: 10.1007/ s00705-003-0182-x.

14. Genetic variation among African swine fever genotype II viruses, Eastern and Central Europe / C. Gallardo, J. Fernández-Pinero, V. Pelayo [et al.] // Emerg. Infect. Dis. – 2014. – Vol. 20 (9). – P. 1544–1547; DOI: 10.3201/eid2009.140554.

15. IL-10 enhances expression of the IL-2 receptor alpha chain on T cells / S. B. Cohen, P. D. Katsikis, M. Feldmann, M. Londei // Immunology. – 1994. – Vol. 83 (3). – P. 329–332; PMCID: PMC1415032.

16. IL-10, an inflammatory/inhibitory cytokine, but not always / P. Conti, D. Kempuraj, K. Kandere [et al.] // Immunol Lett. – 2003. – Vol. 86 (2). – P. 123–129; DOI: 10.1016/s0165-2478(03)00002-6.

17. In vivo depletion of CD8+ T lymphocytes abrogates protective immunity to African swine fever virus / C. A. Oura, M. S. Denyer, H. Takamatsu, R. M. Parkhouse // J. Gen. Virol. – 2005. – Vol. 86 (Pt. 9). – Р. 2445–2450; DOI: 10.1099/vir.0.81038-0.

18. Induction of IL-10 and inhibition of experimental arthritis are specific features of microbial heat shock proteins that are absent for other evolutionarily conserved immunodominant proteins / B. Prakken, U. Wendling, R. van der Zee [et al.] // J. Immunol. – 2001. – Vol. 167 (8). – P. 4147–4153; DOI: 10.4049/jimmunol.167.8.4147.

19. Inflammatory cytokines in animal health and disease / M. Murtaugh, M. J. Baarsch, Y. Zhou [et al.] // Vet. Immunol. Immunopathol. – 1996. – Vol. 54 (1–4). – P. 45–55; DOI: 10.1016/S0165-2427(96)05698-X.

20. Influence of age and dose of African swine fever virus infections on clinical outcome and blood parameters in pigs / J. Post, E. Weesendorp, M. Montoya, W. L. Loeffen // Viral Immunol. – 2017. – Vol. 30 (1). – Р. 58–69; DOI: 10.1089/vim.2016.0121.

21. Interleukin (IL)-10 inhibits nuclear factor kappa B (NF kappa B) activation in human monocytes IL-10 and IL-4 suppress cytokine synthesis by different mechanisms / P. Wang, P. Wu, M. I. Siegel [et al.] // J. Biol. Chem. – 1995. – Vol. 270 (16). – P. 9558–9563; DOI: 10.1074/jbc.270.16.9558.

22. Interleukin-10 and the interleukin-10 receptor / K. W. Moore, R. de Waal Malefyt, R. L. Coffman, A. O’Garra // Ann. Rev. Immunol. – 2001. – Vol. 19. – Р. 683–765; DOI: 10.1146/annurev.immunol.19.1.683.

23. Manipulating IL-10 signalling blockade for better immunotherapy / G. Ni, T. Wang, S. Walton [et al.] // Cell. Immunol. – 2015. – Vol. 293 (2). – P. 126–129; DOI: 10.1016/j.cellimm.2014.12.012.

24. Markedly elevated levels of interferon (IFN)-γ, IFN-α, interleukin (IL)-2, IL-10, and tumor necrosis factor-α associated with fatal Ebola virus infection / F. Villinger, P. E. Rollin, S. S. Brar [et al.] // J. Infect. Dis. – 1999. – Vol. 179 (Suppl. 1). – P. 188–191; DOI: 10.1086/514283.

25. Molecular characterization and SNP development for the porcine IL6 and IL10 genes / E. Daniłowicz, M. Akouchekian, C. Drogemuller [et al.] // Anim. Biotechnol. – 2008. – Vol. 19 (3). – P. 159–165; DOI: 10.1080/10495390802088621.

26. Mosser D. M. The many faces of macrophage activation // J. Leukoc. Biol. – 2003. – Vol. 73 (2). – P. 209–212; DOI: 10.1189/jlb.0602325.

27. Pathology of African swine fever: the role of monocytemacrophage / J. C. Gómez-Villamandos, M. J. Bautista, P. J. Sánchez-Cordón, L. Carrasco // Virus. Res. – 2013. – Vol. 173 (1). – P. 140–149; DOI: 10.1016/j. virusres.2013.01.017.

28. Peters C. J. Viral hemorrhagic fevers // Viral Pathogenesis / ed. N. Nathanson [et al.]. – Philadelphia: Lippincott-Raven, 1997. – P. 779–799.

29. Regulatory activity of autocrine IL-10 on dendritic cell functions / S. Corinti, C. Albanesi, A. la Sala [et al.] // J. Immunol. – 2001. – Vol. 166 (7). – P. 4312–4318; DOI: 10.4049/jimmunol.166.7.4312.

30. The low-virulent African swine fever virus (ASFV/NH/P68) induces enhanced expression and production of relevant regulatory cytokines (IFNα, TNFα and IL12p40) on porcine macrophages in comparison to the highly virulent ASFV/L60 / S. Gil, N. Sepúlveda, E. Albina [et al.] // Arch. Virol. – 2008. – Vol. 153 (10). – P. 1845–1854; DOI: 10.1007/s00705-008- 0196-5.

31. The pathogenic role of pulmonary intravascular macrophages in acute African swine fever / L. Carrasco, F. C. de Lara, J. C. Gómez-Villamandos [et al.] // Res. Vet. Sci. – 1996. – Vol. 61 (3). – P. 193–198; PMID: 8938846.

32. Vaccination against tuberculosis: how can we better BCG? / J. M. Pitt, S. Blankley, H. McShane, A. O’Garra // Microb. Pathog. – 2013. – Vol. 58. – P. 2–16; DOI: 10.1016/j.micpath.2012.12.002.

33. Wardley R. C. Effect of African swine fever on lymphocyte mitogenesis // Immunology. – 1982. – Vol. 46 (1). – P. 215–220; PMCID: PMC1555335.