doi: 10.15389/agrobiology.2017.4.785rus
УДК 636.2:575.174.015.3:578.2:577.2.08:51-76
ЭКСПРЕССИЯ ГЕНОВ NK-lysin, blvr, ifn-a И КЛЕТОЧНЫЕ
ПОПУЛЯЦИИ ПЕРИФЕРИЧЕСКОЙ КРОВИ ПРИ
ИНФИЦИРОВАНИИ КОРОВ ВИРУСОМ БЫЧЬЕГО ЛЕЙКОЗА
Г.Ю. КОСОВСКИЙ1, В.И. ГЛАЗКО1, 2, С.Н. КОВАЛЬЧУК1,
А.Л. АРХИПОВА1,
Т.Т. ГЛАЗКО1, 2
СРаспространение ретровирусных инфекций, в частности вируса бычьего лейкоза (BLV), до сих пор не удается ни предупредить, ни контролировать. Недостаточно эффективными остаются методы вакцинации (G. Gutiérrez c соавт., 2014) и выявления инфицированных животных (M. Nishiike c соавт., 2016), что приводит к необходимости углубленного исследования взаимодействий патогена с организмом хозяина. Ранее нами были получены данные о том, что общей характеристикой для инфицированных BLV животных с умеренным и высоким лейкоцитозом является повышение количества тромбоцитов, тогда как у коров с выраженным лейкоцитозом наблюдается снижение числа нейтрофилов (Г.Ю. Косовский c соавт., 2017). Для того чтобы оценить взаимосвязи между инфицированностью животных BLV, соотношением клеточных популяций периферической крови и экспрессией генов, кодирующих рецептор BLV (ген blvr), белок антивирусной защиты интерферон альфа (ifn-a) и эффекторный белок врожденного иммунитета NK-лизин (NK-lysin), в настоящей работе выполнен сравнительный анализ перечисленных показателей у двух групп коров неодинакового происхождения — черно-пестрых голштинизированных (n = 57) и помеси симменталы × голштины (n = 60) (группы были сформированы в хозяйствах в Московской и Пензенской областях). В результате получены данные о том, что коровы из разных хозяйств, не инфицированные BLV, различались в основном по содержанию в периферической крови нейтрофилов и тромбоцитов. Тем не менее, в обоих хозяйствах у инфицированных BLV животных наблюдалась сниженная экспрессия гена NK-lysinи увеличенное количество тромбоцитов по сравнению с коровами, свободными от инфекции. У инфицированных BLV коров отмечалась относительно повышенная экспрессия blvr, отражающая, по-видимому,увеличение доли юных форм В-лимфоцитов (M. Lavanya c соавт., 2008). На основании полученных нами результатов и данных литературы предложена следующая схема влияния BLV на экспрессию NK-lysin и подавление апоптоза: вирусный белок Tax (активатор транскрипции провирусной ДНК BLV) также индуцирует у хозяина экспрессию гена tnf-a, кодирующего фактор некроза опухолей альфа (M. Arainga c соавт., 2012), тот, в свою очередь, индуцирует активацию регуляторов иммунного гомеостаза — клеток Treg (L.Y. Chang c соавт., 2015), маркерный признак которых — продукция TGF-β (трансформирующий фактор роста бета), а TGF-β ингибирует пролиферацию и активность Т-киллеров и NK-клеток — продуцентов NK-лизинови увеличивает количество и активность тромбоцитов, в частности тромбоцитарную антиапоптозную активность (K. Ohira c соавт., 2016; S.C. Tao c соавт., 2016). Предложенная схема свидетельствует о том, что влияние на системы врожденного иммунитета представляет собой ключевое событие индуцируемого BLV патогенеза.
Ключевые слова: вирус бычьего лейкоза, гранулоциты, агранулоциты, NK-лизин, рецептор вируса бычьего лейкоза, интерферон альфа, экспрессия генов, врожденный иммунитет.
G.Yu. Kosovskii1, V.I. Glazko1, 2, S.N. Koval’chuk1, A.L. Arkhipova1,
T.T. Glazko1, 2
At now, it is impossible to prevent or control the spread of retroviral infections, in particular, bovine leukemia virus (BLV). The existing methods of vaccination and detection of infected animals remain insufficient (G. Gutiérrez et al., 2014; M. Nishiike et al., 2016) which necessitates further investigations of the interactions between pathogen and host organism. Previously, we obtained evidence that a common characteristic for BLV infected animals with moderate and high leukocytosis was the increase in platelets, and in cows with a pronounced leukocytosis the decrease in the number of neutrophils (G.Yu. Kosovovskii et al. 2017). In order to assess the relationship between BLV infection in animals, the ratio of cell populations in the peripheral blood and the expression of the genes, encoding the BLV receptor (blvr gene), a comparative analysis of antivirus protection protein, interferon alpha (INFΑ), and effector protein of innate immunity, NK-lysine, was carried out in two groups of cows that differed in origin and farm conditions. In result, the evidences were obtained that cows from two farms differed mainly in the amount of peripheral blood neutrophils and platelets. However, in both farms the BLV infected animals had the reduced gene expression of NK-lysin and an increased number of platelets compared to cows free from infection. Relatively increased expression of blvr was observed in BLV infected cows, reflecting, apparently, the increase in the proportion of the young forms of B-lymphocytes (M. Lavanya et al., 2008). On the basis of the own obtained findings and literature data the scheme is proposed of the influence of BLV on the expression of NK-lysin and the suppression of apoptosis. As per the scheme, viral protein TAX (a transcription activator) induces the expression of host tnf-a gene (M. Arainga et al., 2012) which, in turn, activates the Treg regulators of immune homeostasis (L.Y. Chang et al., 2015); Treg produces TGF-β (transforming growth factor beta), TGF-β inhibits the proliferation and activity of T-killers and NK-cells, the producers of NK-lysine, and increases the number and activity of platelets which inhibits the apoptosis (K. Ohira et al., 2016; S.C. Tao et al., 2016). The proposed scheme suggested that the key event in pathogenesis, induced by BLV, is the effect on the innate immune system.
Keywords: bovine leukemia virus, granulocytes, agranulocytes, NK-lysine, the receptor of bovine leukemia virus, interferon-alpha, gene expression, innate immunity.
1ФГБНУ Центр экспериментальной эмбриологии |
Поступила в редакцию |
