Published July 6, 2021 | Version v1
Publication Open

The Enhanced Immune Protection in Small Abalone Haliotis diversicolor Against a Secondary Infection With Vibrio harveyi

  • 1. Ministry of Agriculture and Rural Affairs
  • 2. Chinese Academy of Fishery Sciences

Description

In recent years, more and more studies have shown that early pathogenic bacterial infection in invertebrates can enhance immunity and significantly reduce mortality when reinfected with the same pathogen. There are mechanisms to explain this phenomenon, but they are relatively few. In addition, dose-dependent primary infection is also associated with increased immunity. In the present study, the initial infection dose and mortality of abalone Haliotis diversicolor after reinfection with Vibrio harveyi were recorded, and the mechanism of immune enhancement was investigated by the transcriptomic response of abalone after two successive stimuli with V. harveyi. Priming with different concentrations of pathogen can enhance immunity; however, higher concentration is not always better. Compared with the first exposure, more genes were up-regulated after the second exposure. Among the commonly expressed genes, the immune related genes were significantly or persistently highly expressed after two infections and included pattern recognition receptors as well as immune effectors, such as toll-like receptors, perlucin 4, scavenger receptor class B-like protein, cytochrome P450 1B1-like, glutathione S-transferase 6, lysozyme and so on; in addition, these immune-related genes were mainly distributed in the pathways related to phagocytosis and calcium signaling. Among the specifically expressed genes, compared with the first infection, more genes were involved in the immune, metabolic and digestive pathways after the second infection, which would be more conducive to preventing the invasion of pathogens. This study outlined the mechanism of immune enhancement in abalone after secondary infection at the global molecular level, which is helpful for a comprehensive understanding of the mechanism of immune priming in invertebrates.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

في السنوات الأخيرة، أظهرت المزيد والمزيد من الدراسات أن العدوى البكتيرية المسببة للأمراض المبكرة في اللافقاريات يمكن أن تعزز المناعة وتقلل بشكل كبير من الوفيات عند إعادة الإصابة بنفس العامل الممرض. هناك آليات لشرح هذه الظاهرة، لكنها قليلة نسبيًا. بالإضافة إلى ذلك، ترتبط العدوى الأولية التي تعتمد على الجرعة أيضًا بزيادة المناعة. في هذه الدراسة، تم تسجيل جرعة العدوى الأولية ووفيات أذن البحر ذات الألوان المتنوعة بعد إعادة الإصابة بضمة هارفي، وتم التحقيق في آلية تعزيز المناعة من خلال الاستجابة النصية لأذن البحر بعد محفزتين متتاليتين مع ضمة هارفي. يمكن أن يؤدي التحضير بتركيزات مختلفة من العامل الممرض إلى تعزيز المناعة ؛ ومع ذلك، فإن التركيز العالي ليس دائمًا أفضل. وبالمقارنة مع التعرض الأول، تم تنظيم المزيد من الجينات بعد التعرض الثاني. من بين الجينات التي يتم التعبير عنها بشكل شائع، تم التعبير عن الجينات المرتبطة بالمناعة بشكل كبير أو مستمر بعد عدوتين وتضمنت مستقبلات التعرف على الأنماط بالإضافة إلى المستجيبات المناعية، مثل المستقبلات الشبيهة بالحصيلة، البيرلوسين 4، البروتين الشبيه بمستقبلات الكاسح من الفئة ب، السيتوكروم P450 1B1، الجلوتاثيون S - transferase 6، الليزوزيم وما إلى ذلك ؛ بالإضافة إلى ذلك، تم توزيع هذه الجينات المرتبطة بالمناعة بشكل أساسي في المسارات المتعلقة بالبلعمة وإشارات الكالسيوم. من بين الجينات المعبر عنها على وجه التحديد، مقارنة بالعدوى الأولى، شارك المزيد من الجينات في المسارات المناعية والتمثيل الغذائي والجهاز الهضمي بعد العدوى الثانية، والتي ستكون أكثر ملاءمة لمنع غزو مسببات الأمراض. حددت هذه الدراسة آلية تعزيز المناعة في أذن البحر بعد العدوى الثانوية على المستوى الجزيئي العالمي، وهو أمر مفيد لفهم شامل لآلية فتيلة المناعة في اللافقاريات.

Translated Description (French)

Ces dernières années, de plus en plus d'études ont montré qu'une infection bactérienne pathogène précoce chez les invertébrés peut renforcer l'immunité et réduire considérablement la mortalité lorsqu'elle est réinfectée par le même agent pathogène. Il existe des mécanismes pour expliquer ce phénomène, mais ils sont relativement peu nombreux. De plus, l'infection primaire dose-dépendante est également associée à une immunité accrue. Dans la présente étude, la dose initiale d'infection et la mortalité de l'ormeau Haliotis diversicolor après réinfection avec Vibrio harveyi ont été enregistrées, et le mécanisme de renforcement immunitaire a été étudié par la réponse transcriptomique de l'ormeau après deux stimuli successifs avec V. harveyi. L'amorçage avec différentes concentrations d'agents pathogènes peut renforcer l'immunité ; cependant, une concentration plus élevée n'est pas toujours meilleure. Par rapport à la première exposition, plus de gènes ont été régulés à la hausse après la deuxième exposition. Parmi les gènes couramment exprimés, les gènes liés au système immunitaire étaient fortement exprimés de manière significative ou persistante après deux infections et comprenaient des récepteurs de reconnaissance de formes ainsi que des effecteurs immunitaires, tels que les récepteurs de type toll, la perlucine 4, la protéine de type récepteur piégeur de classe B, le cytochrome P450 1B1, la glutathion S-transférase 6, le lysozyme, etc. ; en outre, ces gènes liés au système immunitaire étaient principalement distribués dans les voies liées à la phagocytose et à la signalisation calcique. Parmi les gènes spécifiquement exprimés, par rapport à la première infection, plus de gènes étaient impliqués dans les voies immunitaires, métaboliques et digestives après la deuxième infection, ce qui serait plus propice à la prévention de l'invasion des agents pathogènes. Cette étude a décrit le mécanisme du renforcement immunitaire chez l'ormeau après une infection secondaire au niveau moléculaire mondial, ce qui est utile pour une compréhension complète du mécanisme de l'amorçage immunitaire chez les invertébrés.

Translated Description (Spanish)

En los últimos años, cada vez más estudios han demostrado que la infección bacteriana patógena temprana en invertebrados puede mejorar la inmunidad y reducir significativamente la mortalidad cuando se vuelve a infectar con el mismo patógeno. Existen mecanismos para explicar este fenómeno, pero son relativamente pocos. Además, la infección primaria dependiente de la dosis también se asocia con un aumento de la inmunidad. En el presente estudio, se registró la dosis de infección inicial y la mortalidad del abulón Haliotis diversicolor después de la reinfección con Vibrio harveyi, y se investigó el mecanismo de mejora inmune mediante la respuesta transcriptómica del abulón después de dos estímulos sucesivos con V. harveyi. El cebado con diferentes concentraciones de patógenos puede mejorar la inmunidad; sin embargo, una mayor concentración no siempre es mejor. En comparación con la primera exposición, se aumentaron más genes después de la segunda exposición. Entre los genes comúnmente expresados, los genes relacionados con el sistema inmunitario se expresaron de manera significativa o persistente después de dos infecciones e incluyeron receptores de reconocimiento de patrones, así como efectores inmunitarios, tales como receptores de tipo toll, perlucina 4, proteína de tipo receptor eliminador de clase B, tipo citocromo P450 1B1, glutatión S-transferasa 6, lisozima, etc.; además, estos genes relacionados con el sistema inmunitario se distribuyeron principalmente en las vías relacionadas con la fagocitosis y la señalización del calcio. Entre los genes expresados específicamente, en comparación con la primera infección, más genes participaron en las vías inmunitaria, metabólica y digestiva después de la segunda infección, lo que sería más propicio para prevenir la invasión de patógenos. Este estudio describió el mecanismo de mejora inmune en el abulón después de la infección secundaria a nivel molecular global, lo que es útil para una comprensión integral del mecanismo de cebado inmune en invertebrados.

Files

pdf.pdf

Files (3.1 MB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:5812e5f3ae00287360688d681f2634b2
3.1 MB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
الحماية المعززة للمناعة في أذن البحر الصغيرة Haliotis متنوعة الألوان ضد عدوى ثانوية مع ضمة هارفي
Translated title (French)
La protection immunitaire améliorée chez les petits ormeaux Haliotis diversicolor contre une infection secondaire avec Vibrio harveyi
Translated title (Spanish)
La protección inmune mejorada en el pequeño abulón Haliotis diversicolor contra una infección secundaria con Vibrio harveyi

Identifiers

Other
https://openalex.org/W3180067474
DOI
10.3389/fimmu.2021.685896

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
China

References

  • https://openalex.org/W1495529659
  • https://openalex.org/W1599277155
  • https://openalex.org/W1963645516
  • https://openalex.org/W1965898091
  • https://openalex.org/W1966129460
  • https://openalex.org/W1966892322
  • https://openalex.org/W1967505602
  • https://openalex.org/W1973405021
  • https://openalex.org/W1981402102
  • https://openalex.org/W1985355495
  • https://openalex.org/W1985592845
  • https://openalex.org/W1994060026
  • https://openalex.org/W1994874232
  • https://openalex.org/W1995186884
  • https://openalex.org/W1998096400
  • https://openalex.org/W1999062908
  • https://openalex.org/W1999574084
  • https://openalex.org/W1999912119
  • https://openalex.org/W2000994574
  • https://openalex.org/W2006485688
  • https://openalex.org/W2009604662
  • https://openalex.org/W2011508520
  • https://openalex.org/W2013920147
  • https://openalex.org/W2016414250
  • https://openalex.org/W2017125750
  • https://openalex.org/W2028823616
  • https://openalex.org/W2035923917
  • https://openalex.org/W2039787579
  • https://openalex.org/W2042132743
  • https://openalex.org/W2045972201
  • https://openalex.org/W2047534003
  • https://openalex.org/W2055629676
  • https://openalex.org/W2058837398
  • https://openalex.org/W2060716355
  • https://openalex.org/W2062521268
  • https://openalex.org/W2067701357
  • https://openalex.org/W2072080952
  • https://openalex.org/W2083336787
  • https://openalex.org/W2088191325
  • https://openalex.org/W2089115179
  • https://openalex.org/W2090618550
  • https://openalex.org/W2092201501
  • https://openalex.org/W2094499798
  • https://openalex.org/W209942731
  • https://openalex.org/W2107277218
  • https://openalex.org/W2116797415
  • https://openalex.org/W2124918733
  • https://openalex.org/W2126419817
  • https://openalex.org/W2150007136
  • https://openalex.org/W2152239989
  • https://openalex.org/W2155711945
  • https://openalex.org/W2164154943
  • https://openalex.org/W2225746751
  • https://openalex.org/W2289983026
  • https://openalex.org/W2344822325
  • https://openalex.org/W2402278867
  • https://openalex.org/W2415515169
  • https://openalex.org/W2419137178
  • https://openalex.org/W2464156331
  • https://openalex.org/W2487779150
  • https://openalex.org/W2507703857
  • https://openalex.org/W2530726117
  • https://openalex.org/W2555508884
  • https://openalex.org/W2583515311
  • https://openalex.org/W2599103216
  • https://openalex.org/W2613048284
  • https://openalex.org/W2754271113
  • https://openalex.org/W2760954609
  • https://openalex.org/W2781514432
  • https://openalex.org/W2783642412
  • https://openalex.org/W2869626525
  • https://openalex.org/W2888053735
  • https://openalex.org/W2889599825
  • https://openalex.org/W2893794559
  • https://openalex.org/W2894768040
  • https://openalex.org/W2899337360
  • https://openalex.org/W2903412735
  • https://openalex.org/W2903546011
  • https://openalex.org/W2910765752
  • https://openalex.org/W2944081576
  • https://openalex.org/W2951665458
  • https://openalex.org/W2972806476
  • https://openalex.org/W2973151092
  • https://openalex.org/W2995906992
  • https://openalex.org/W3028095071
  • https://openalex.org/W4211049164
  • https://openalex.org/W831019675