Co-infection of porcine deltacoronavirus and porcine epidemic diarrhea virus induces early TRAF6-mediated NF-κB and IRF7 signaling pathways through TLRs
Creators
- 1. Chulalongkorn University
- 2. Mahidol University
- 3. Iowa State University
Description
Porcine deltacoronavirus (PDCoV) and porcine epidemic diarrhea virus (PEDV) infect the small intestine and cause swine enteric coronavirus disease. The mucosal innate immune system is the first line of defense against viral infection. The modulatory effect of PDCoV and PEDV coinfection on antiviral signaling cascades of the intestinal mucosa has not been reported. Here, we investigate the gene expression levels of pattern recognition receptors, downstream inflammatory signaling pathway molecules, and associated cytokines on the intestinal mucosa of neonatal piglets either infected with a single- or co-infected with PDCoV and PEDV using real-time PCR. The results demonstrate that single-PEDV regulates the noncanonical NF-κB signaling pathway through RIG-I regulation. In contrast, single-PDCoV and PDCoV/PEDV coinfection regulate proinflammatory and regulatory cytokines through TRAF6-mediated canonical NF-κB and IRF7 signaling pathways through TLRs. Although PDCoV/PEDV coinfection demonstrated an earlier modulatory effect in these signaling pathways, the regulation of proinflammatory and regulatory cytokines was observed simultaneously during single viral infection. These results suggested that PDCoV/PEDV coinfection may have synergistic effects that lead to enhanced viral evasion of the mucosal innate immune response.
Translated Descriptions
Translated Description (Arabic)
يصيب فيروس دلتا كورونا الخنازير (PDCoV) وفيروس الإسهال الوبائي الخنازير (PEDV) الأمعاء الدقيقة ويسبب مرض فيروس كورونا المعوي الخنازير. الجهاز المناعي الفطري المخاطي هو خط الدفاع الأول ضد العدوى الفيروسية. لم يتم الإبلاغ عن التأثير المعدل للعدوى المصاحبة لـ PDCoV و PEDV على سلاسل الإشارات المضادة للفيروسات للغشاء المخاطي المعوي. هنا، نتحقق من مستويات التعبير الجيني لمستقبلات التعرف على الأنماط، وجزيئات مسار الإشارات الالتهابية في اتجاه المجرى، والسيتوكينات المرتبطة بها على الغشاء المخاطي المعوي للخنازير الوليدة إما المصابة بعدوى واحدة أو مصابة بفيروس PDCoV و PEDV باستخدام تفاعل البوليميراز المتسلسل في الوقت الحقيقي. تُظهر النتائج أن PEDV الفردي ينظم مسار إشارات NF - κB غير القانوني من خلال تنظيم RIG - I. على النقيض من ذلك، تنظم العدوى المشتركة بين PDCoV و PDCoV/PEDV السيتوكينات المضادة للالتهابات والتنظيمية من خلال مسارات إشارات NF - κB و IRF7 الكنسية بوساطة TRAF6 من خلال TLRs. على الرغم من أن عدوى PDCoV/PEDV أظهرت تأثيرًا معدلًا سابقًا في مسارات الإشارات هذه، فقد لوحظ تنظيم السيتوكينات المؤيدة للالتهابات والتنظيمية في وقت واحد أثناء عدوى فيروسية واحدة. أشارت هذه النتائج إلى أن العدوى المصاحبة لـ PDCoV/PEDV قد يكون لها تأثيرات تآزرية تؤدي إلى تهرب فيروسي معزز للاستجابة المناعية الفطرية المخاطية.Translated Description (French)
Le deltacoronavirus porcin (PDCoV) et le virus de la diarrhée épidémique porcine (PEDV) infectent l'intestin grêle et causent la maladie à coronavirus entérique porcin. Le système immunitaire inné muqueux est la première ligne de défense contre l'infection virale. L'effet modulateur de la co-infection PDCoV et PEDV sur les cascades de signalisation antivirales de la muqueuse intestinale n'a pas été rapporté. Ici, nous étudions les niveaux d'expression génique des récepteurs de reconnaissance des formes, des molécules de la voie de signalisation inflammatoire en aval et des cytokines associées sur la muqueuse intestinale des porcelets nouveau-nés infectés par un PDCoV ou co-infectés par PDCoV et PEDV en utilisant la PCR en temps réel. Les résultats démontrent qu'un seul PEDV régule la voie de signalisation NF-κB non canonique par la régulation RIG-I. En revanche, la co-infection par un seul PDCoV et PDCoV/PEDV régule les cytokines pro-inflammatoires et régulatrices via les voies de signalisation NF-κB et IRF7 canoniques médiées par TRAF6 via les TLR. Bien que la co-infection PDCoV/PEDV ait démontré un effet modulateur plus précoce dans ces voies de signalisation, la régulation des cytokines pro-inflammatoires et régulatrices a été observée simultanément au cours d'une seule infection virale. Ces résultats suggèrent que la co-infection PDCoV/PEDV peut avoir des effets synergiques qui conduisent à une évasion virale accrue de la réponse immunitaire innée muqueuse.Translated Description (Spanish)
El deltacoronavirus porcino (PDCoV) y el virus de la diarrea epidémica porcina (PEDV) infectan el intestino delgado y causan la enfermedad del coronavirus entérico porcino. El sistema inmunitario innato de la mucosa es la primera línea de defensa contra la infección viral. No se ha informado el efecto modulador de la coinfección por PDCoV y PEDV en las cascadas de señalización antiviral de la mucosa intestinal. Aquí, investigamos los niveles de expresión génica de los receptores de reconocimiento de patrones, las moléculas de la vía de señalización inflamatoria corriente abajo y las citocinas asociadas en la mucosa intestinal de lechones neonatos infectados con una sola infección o coinfectados con PDCoV y PEDV mediante PCR en tiempo real. Los resultados demuestran que el PEDV único regula la vía de señalización no canónica de NF-κB a través de la regulación de RIG-I. Por el contrario, la coinfección por PDCoV único y PDCoV/PEDV regula las citocinas proinflamatorias y reguladoras a través de las vías de señalización de NF-κB e IRF7 canónicas mediadas por TRAF6 a través de los TLR. Aunque la coinfección por PDCoV/PEDV demostró un efecto modulador más temprano en estas vías de señalización, la regulación de las citocinas proinflamatorias y reguladoras se observó simultáneamente durante la infección viral única. Estos resultados sugirieron que la coinfección por PDCoV/PEDV puede tener efectos sinérgicos que conducen a una mayor evasión viral de la respuesta inmune innata de la mucosa.Files
s41598-022-24190-w.pdf.pdf
Files
(2.8 MB)
Name | Size | Download all |
---|---|---|
md5:8955541c3df02dead3cdf55b51d4ee4b
|
2.8 MB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- العدوى المشتركة لفيروس دلتا كورونا الخنازير وفيروس الإسهال الوبائي الخنازير تحفز مسارات إشارات NF - κB و IRF7 بوساطة TRAF6 في وقت مبكر من خلال TLRs
- Translated title (French)
- La co-infection du deltacoronavirus porcin et du virus de la diarrhée épidémique porcine induit des voies de signalisation précoces NF-κB et IRF7 médiées par TRAF6 à travers les TLR
- Translated title (Spanish)
- La coinfección del deltacoronavirus porcino y el virus de la diarrea epidémica porcina induce vías de señalización tempranas de NF-κB e IRF7 mediadas por TRAF6 a través de los TLR
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W4309000927
- DOI
- 10.1038/s41598-022-24190-w
References
- https://openalex.org/W1499978168
- https://openalex.org/W1805747956
- https://openalex.org/W1932202918
- https://openalex.org/W1980175190
- https://openalex.org/W1980394209
- https://openalex.org/W1992810738
- https://openalex.org/W1994942139
- https://openalex.org/W2000952771
- https://openalex.org/W2004731666
- https://openalex.org/W2033023829
- https://openalex.org/W2033513617
- https://openalex.org/W2035494209
- https://openalex.org/W2040738201
- https://openalex.org/W2043349477
- https://openalex.org/W2046435095
- https://openalex.org/W2052398111
- https://openalex.org/W2055234827
- https://openalex.org/W2056525120
- https://openalex.org/W2056623600
- https://openalex.org/W2057987200
- https://openalex.org/W2071869163
- https://openalex.org/W2076361525
- https://openalex.org/W2078811876
- https://openalex.org/W2090640877
- https://openalex.org/W2091344524
- https://openalex.org/W2096916404
- https://openalex.org/W2098188064
- https://openalex.org/W2102974062
- https://openalex.org/W2105637133
- https://openalex.org/W2106365091
- https://openalex.org/W2106464597
- https://openalex.org/W2107277218
- https://openalex.org/W2109686486
- https://openalex.org/W2110161909
- https://openalex.org/W2124996456
- https://openalex.org/W2128292329
- https://openalex.org/W2128471695
- https://openalex.org/W2132784079
- https://openalex.org/W2133449490
- https://openalex.org/W2137865499
- https://openalex.org/W2138677670
- https://openalex.org/W2141137217
- https://openalex.org/W2141612910
- https://openalex.org/W2144675149
- https://openalex.org/W2150668424
- https://openalex.org/W2155763709
- https://openalex.org/W2166880388
- https://openalex.org/W2192080449
- https://openalex.org/W2262289299
- https://openalex.org/W2318208404
- https://openalex.org/W2337840304
- https://openalex.org/W2346199774
- https://openalex.org/W2603220870
- https://openalex.org/W2735084243
- https://openalex.org/W2774602704
- https://openalex.org/W2818974323
- https://openalex.org/W2904668483
- https://openalex.org/W2938341288
- https://openalex.org/W2941007250
- https://openalex.org/W2944397574
- https://openalex.org/W2946532953
- https://openalex.org/W2995721821
- https://openalex.org/W3006155236
- https://openalex.org/W3018199512
- https://openalex.org/W3118468062
- https://openalex.org/W3128166253
- https://openalex.org/W3137714697
- https://openalex.org/W3159498472
- https://openalex.org/W3172424342
- https://openalex.org/W3173049793
- https://openalex.org/W3208352960