Aging and immunoglobulin isotype patterns in oral tolerance

In the present review we address oral tolerance as an important biological phenomenon and discuss how it is affected by aging. Other factors such as frequency of feeding and previous digestion of the antigen also seem to influence the establishment of oral tolerance. We also analyze immunoglobulin isotypes of specific antibodies formed by tolerant and immunized animals of different ages submitted to different conditions of oral antigen administration. Isotypic patterns were studied as a parameter for assessing the pathways of B and T cell interactions leading to antibody production

Immunological properties of gene vaccines delivered by different routes

Gene vaccines represent a new and promising approach to control infectious diseases, inducing a protective immune response in the appropriate host. Several routes and methods of genetic immunization have been shown to induce antibody production as well as T helper (Th) cell and cytotoxic T lymphocyte activation. However, few studies have compared the nature of the immune responses generated by different gene vaccination delivery systems. In the present study we reviewed some aspects of immunity induced by gene immunization and compared the immune responses produced by intramuscular (im) DNA injection to gene gun-mediated DNA transfer into the skin of BALB/c mice. Using a reporter gene coding for ß-galactosidase, we have demonstrated that im injection raised a predominantly Th1 response with mostly IgG2a anti-ßgal produced, while gene gun immunization induced a mixed Th1/Th2 profile with a balanced production of IgG2a and IgG1 subclasses. Distinct types of immune responses were generated by different methods of gene delivery. These findings have important implications for genetic vaccine design. Firstly, a combination between these two systems may create optimal conditions for the induction of a broad-based immune response. Alternatively, a particular gene vaccine delivery method might be used according to the immune response required for host protection. Here, we describe the characteristics of the immune response induced by gene vaccination and the properties of DNA involved in this process.

The pathogenesis of tropical spastic paraparesis/human T-cell leukemia type I-associated myelopathy

Tropical spastic paraparesis/human T-cell leukemia type I-associated myelopathy (TSP/HAM) is caused by a human T-cell leukemia virus type I (HTLV-I) after a long incubation period. TSP/HAM is characterized by a chronic progressive paraparesis with sphincter disturbances, no/mild sensory loss, the absence of spinal cord compression and seropositivity for HTLV-I antibodies. The pathogenesis of this entity is not completely known and involves a multivariable phenomenon of immune system activation against the presence of HTLV-I antigens, leading to an inflammatory process and demyelination, mainly in the thoracic spinal cord. The current hypothesis about the pathogenesis of TSP/HAM is: 1) presence of HTLV-I antigens in the lumbar spinal cord, noted by an increased DNA HTLV-I load; 2) CTL either with their lytic functions or release/production of soluble factors, such as CC-chemokines, cytokines, and adhesion molecules; 3) the presence of Tax gene expression that activates T-cell proliferation or induces an inflammatory process in the spinal cord; 4) the presence of B cells with neutralizing antibody production, or complement activation by an immune complex phenomenon, and 5) lower IL-2 and IFN-gamma production and increased IL-10, indicating drive to a cytokine type 2 pattern in the TSP/HAM subjects and the existence of a genetic background such as some HLA haplotypes. All of these factors should be implicated in TSP/HAM and further studies are necessary to investigate their role in the development of TSP/HAM.

Extracts of Ascaris suum egg and adult worm share similar immunosuppressive properties

Adult Ascaris suum body extract (Asc) prepared from male and female worms (with stored eggs) down-regulates the specific immune response of DBA/2 mice to ovalbumin (OA) and preferentially stimulates a Th2 response to its own components, which is responsible for the suppression of the OA-specific Th1 response. Here, we investigated the participation of soluble extracts prepared from male or female worms or from eggs (E-Asc) in these immunological events. Extracts from either sex (1 mg/animal) or E-Asc (0.35 or 1 mg protein/animal) suppressed the delayed-type hypersensitivity (DTH) reaction (60-85%), proliferative response (50-70%), IL-2 and IFN-gamma secretion (below detection threshold) and IgG1 antibody production (70-90%) of DBA/2 mice to OA. A dose of 0.1 mg E-Asc/animal did not change DTH or proliferation, but was as effective as 0.35 mg in suppressing IL-2 and IFN-gamma, and OA-specific IgG1 antibodies. Lymph node cells from DBA/2 mice injected with Asc (1 mg/animal) or a high dose of E-Asc (1 mg protein/animal) secreted IL-4 upon in vitro stimulation with concanavalin A. As previously demonstrated for Asc, the cytokine profile obtained with the E-Asc was dose dependent and changed towards Th1 when a low dose (0.1 mg protein/animal) was used. Taken together, these results suggest that adult worms of either sex and eggs induce the same type of T cell response and share similar immunosuppressive properties.

Anti-leishmania antibodies in cerebrospinal fluid from dogs with visceral leishmaniasis

Visceral leishmaniasis in Brazil is caused by Leishmania (Leishmania) chagasi and the dog is its most important reservoir. The clinical features in dogs include loss of weight, lymphadenopathy, renal failure, skin lesions, fever, hypergammaglobulinemia, hepatosplenomegaly, anemia, and, rarely, neurological symptoms. Most infected animals develop active disease, characterized by high anti-leishmania antibody titers and depressed lymphoproliferative ability. Antibody production is not primarily important for protection but might be involved in the pathogenesis of tissue lesions. An ELISA test was used to determine if there is an association between neurological symptoms and the presence of anti-L. chagasi antibodies in cerebrospinal fluid (CSF). Thirty serum and CSF samples from symptomatic mixed breed dogs (three with neurological symptoms) from a region of high incidence of visceral leishmaniasis in Brazil were examined for antibody using total parasite antigen and anti-dog IgG peroxidase conjugate. A high level of L. chagasi antibodies was observed in sera (mean absorbance ± SD, 1.939 ± 0.405; negative control, N = 20, 0.154 ± 0.074) and CSF (1.571 ± 0.532; negative control, N = 10, 0.0195 ± 0.040) from all animals studied. This observation suggests that L. chagasi can cause breakdown of filtration barriers and the transfer of antibodies and antigens from the blood to the CSF compartment. No correlation was observed between antibody titer in CSF and neurological symptoms.

Immunomodulatory properties of Alternanthera tenella Colla aqueous extracts in mice

Plants from the genus Alternanthera are thought to possess antimicrobial and antiviral properties. In Brazilian folk medicine, the aqueous extract of A. tenella Colla is used for its anti-inflammatory activity. The present study investigated the immunomodulatory property of A. tenella extract by evaluating the antibody production in male albino Swiss mice weighing 20-25 g (10 per group). The animals received standard laboratory diet and water ad libitum. The effect of A. tenella extract (5 and 50 mg/kg, ip) was evaluated in mice immunized with sheep red blood cells (SRBC 10%, ip) as T-dependent antigen, or in mice stimulated with mitogens (10 µg, Escherichia coli lipopolysaccharide, LPS, ip). The same doses (5 and 50 mg/kg, ip) of A. tenella extract were also tested for antitumor activity, using the Ehrlich ascites carcinoma as model. The results showed that 50 mg/kg A. tenella extract ip significantly enhanced IgM (64%) and IgG2a (50%) antibody production in mice treated with LPS mitogen. The same dose had no effect on IgM-specific response, whereas the 5 mg/kg treatment caused a statiscally significant reduction of anti-SRBC IgM-specific antibodies (82%). The aqueous extract of A. tenella (50 mg/kg) increased the life span (from 16 ± 1 to 25 ± 1 days) and decreased the number of viable tumor cells (59%) in mice with Ehrlich ascites carcinoma. The present findings are significant for the development of alternative, inexpensive and perhaps even safer strategies for cancer treatment.

Comparison of different monoclonal antibodies against immunosuppressive proteins of Ascaris suum

The extract of Ascaris suum suppresses the humoral and cellular immune responses to unrelated antigens in the mouse. In order to further characterize the suppressive components of A. suum, we produced specific monoclonal antibodies which can provide an important tool for the identification of these proteins. The A. suum immunosuppressive fractions isolated by gel filtration from an extract of adult worms were used to immunize BALB/c mice. Popliteal lymph node cells taken from the immunized animals were fused with SP2/O myeloma cells and the cloned hybrid cells obtained were screened to determine the specificity of secreted antibodies. Three monoclonal antibodies named MAIP-1, MAIP-2 and MAIP-3 were selected and were shown to react with different epitopes of high molecular weight proteins from the A. suum extract. All antibody molecules have kappa-type light chains but differ in heavy chain isotype. MAIP-1 is a mouse IgM, MAIP-2 is an IgA immunoglobulin and MAIP-3 is an IgG1 immunoglobulin and they recognize the antigen with affinity constants of 1.3 x 10(10) M-1, 7.1 x 10(9) M-1 and 3.8 x 10(7) M-1, respectively. The proteins recognized by these monoclonal antibodies (PAS-1, PAS-2 and PAS-3) were purified from the crude extract by affinity chromatography and injected with ovalbumin in BALB/c mice in order to determine their suppressive activity on heterologous antibody production. It was demonstrated that these three proteins are able to significantly suppress anti-ovalbumin antibody secretion, with PAS-1 being more efficient than the others.

IgA response in serum and gut secretion in sensitized mice fed with the dust mite Dermatophagoides pteronyssinus extract

Induced oral tolerance to mucosal-exposed antigens in immunized animals is of particular interest for the development of immunotherapeutic approaches to human allergic diseases. This is a unique feature of mucosal surfaces which represent the main contact interface with the external environment. However, the influence of oral tolerance on specific and natural polyreactive IgA antibodies, the major defense mechanism of the mucosa, is unknown. We have shown that oral administration of an extract of the dust mite Dermatophagoides pteronyssinus (Dp) to primed mice caused down-regulation of IgE responses and an increase in tumor growth factor-ß secretion. In the present study, we observed that primed inbred female A/Sn mice (8 to 10 weeks old) fed by gavage a total weight of 1.0-mg Dp extract on the 6th, 7th and 8th days post-immunization presented normal secretion of IL-4 and IL-10 in gut-associated lymphoid tissue and a decreased production of interferon gamma induced by Dp in the draining lymph nodes (13,340 ± 3,519 vs 29,280 ± 2,971 pg/ml). Mice fed the Dp extract also showed higher levels of serum anti-Dp IgA antibodies and an increase of IgA-secreting cells in mesenteric lymph nodes (N = 10), reflecting an increase in total fecal IgA antibodies (N = 10). The levels of secretory anti-Dp IgA antibodies increased after re-immunization regardless of Dp extract feeding. Oral tolerance did not interfere with serum or secretory IgA antibody reactivity related to self and non-self antigens. These results suggest that induction of oral tolerance to a Dp extract in sensitized mice triggered different regulatory mechanisms which inhibited the IgE response and stimulated systemic and secretory IgA responses, preserving the natural polyreactive IgA antibody production.

Alternative complement pathway and factor B activities in rats with altered blood levels of thyroid hormone

Evaluating the activity of the complement system under conditions of altered thyroid hormone levels might help elucidate the role of complement in triggering autoimmune processes. Here, we investigated alternative pathway (AP) activity in male Wistar rats (180 ± 10 g) after altering their thyroid hormone levels by treatment with triiodothyronine (T3), propylthiouracil (PTU) or thyroidectomy. T3 and thyroxine (T4) levels were determined by chemiluminescence assays. Hemolytic assays were performed to evaluate the lytic activity of the AP. Factor B activity was evaluated using factor B-deficient serum. An anti-human factor B antibody was used to measure factor B levels in serum by radial immunodiffusion. T3 measurements in thyroidectomized animals or animals treated with PTU demonstrated a significant reduction in hormone levels compared to control. The results showed a reduction in AP lytic activity in rats treated with increasing amounts of T3 (1, 10, or 50 µg). Factor B activity was also decreased in the sera of hyperthyroid rats treated with 1 to 50 µg T3. Additionally, treating rats with 25 µg T3 significantly increased factor B levels in their sera (P < 0.01). In contrast, increased factor B concentration and activity (32%) were observed in hypothyroid rats. We conclude that alterations in thyroid hormone levels affect the activity of the AP and factor B, which may in turn affect the roles of AP and factor B in antibody production.

Pertussis: infection, vaccination and gene polymorphisms

Pertussis or whooping cough is a human respiratory tract infection and a vaccine-preventable disease that is caused by Bordetella pertussis bacteria. Pertussis vaccination has been part of the Finnish national vaccine program since 1952. Despite extensive vaccinations, the incidence of pertussis has increased in many countries during the last decades. Large epidemics have been observed also in countries with high vaccine coverage. Inter-individual variation in immune responses is always encountered after vaccination. Low vaccine responses may cause vulnerability to pertussis even straight after vaccination. Reasons for low responses are not fully understood. The innate immune system is responsible for the initial recognition of pathogens and vaccine antigens. The role of innate immunity on pertussis immunity has not been thoroughly investigated. Mannose-binding lectin (MBL) and toll-like receptor 4 (TLR4) are important molecules of the innate immune system and in the recognition of pathogens. Cytokines form a signaling network that have a notable role in immune responses after infections as well as after vaccinations. Single nucleotide polymorphism (SNP) is common in genes encoding these molecules and the polymorphisms have been reported to affect vaccine response after viral and bacterial vaccines. This study investigated the gene polymorphisms of MBL2, TLR4 and interleukin (IL)-10 promoter and their association with vaccine responses after acellular pertussis (aP) vaccination in Finnish adolescents and infants. Cell-mediated immune responses were investigated ten years after the previous pertussis vaccinations in young adults. In addition, the role of MBL deficiency in pertussis infection susceptibility was evaluated. The results of this study show that subjects with TLR4 polymorphism had lower antibody production and persistence after aP vaccination compared with normal allele. A specific SNP in the TLR4 gene was associated with decreased antibody responses and persistence in adolescents after aP booster vaccination. Cell-mediated immune responses were partly detected ten years after the previous vaccination; booster vaccine clearly enhanced the responses. In addition, subjects with IL-10 polymorphism had altered cell-mediated immune responses. MBL deficiency was found to be more frequent in pertussis patients than healthy controls but the polymorphism of MBL2 was not associated with antibody responses after acellular pertussis vaccination. The novel finding of this study was that genetic variation in the innate immune system seems to play a role in altered pertussis vaccine responses as well as in pertussis infection. These new findings enlighten the mechanisms behind the low responses after pertussis vaccination and help to predict risk factors related to this phenomenon.

The role of DcR3 in systemic lupus erythematosus and islet β-Cell viability and function

Le récepteur DcR3 (Decoy receptor 3) est un membre de la famille des récepteurs aux facteurs de nécrose tumorale (TNF). Il est fortement exprimé dans les tissus humains normaux ainsi que les tumeurs malignes. DcR3 est un récepteur pour trois ligands de la famille du TNF tels que FasL, LIGHT et TL1A. Étant une protéine soluble donc dépourvue de la portion transmembranaire et intracytoplasmique, le récepteur DcR3 est incapable d’effectuer une transduction de signal intracellulaire à la suite de son interaction avec ses ligands. De ce fait, DcR3 joue un rôle de compétiteur pour ces derniers, afin d’inhiber la signalisation via leurs récepteurs fonctionnels tels que Fas, HVEM/LTbetaR et DR3. Lors de nos précédentes études, nous avons pu démontrer, que DcR3 pouvaist moduler la fonction des cellules immunitaires, et aussi protéger la viabilité des îlots de Langerhans. À la suite de ces résultats, nous avons généré des souris DcR3 transgéniques (Tg) en utilisant le promoteur du gène β-actine humaine afin d’étudier plus amplement la fonction de ce récepteur. Les souris Tg DcR3 ont finalement développé le syndrome lupus-like (SLE) seulement après l’âge de 6 mois. Ces souris présentent une variété d'auto-anticorps comprenant des anticorps anti-noyaux et anti-ADN. Elles ont également manifesté des lésions rénales, cutanées, hépatiques et hématopoïétiques. Contrairement aux modèles de lupus murin lpr et gld, les souris DcR3 sont plus proche du SLE humain en terme de réponse immunitaire de type Th2 et de production d'anticorps d'anti-Sm. En péus, nous avons constaté que les cellules hématopoïétiques produisant DcR3 sont suffisantes pour causer ces pathologies. DcR3 peut agir en perturbant l’homéostasie des cellules T pour interférer avec la tolérance périphérique, et ainsi induire l'autoimmunité. Chez l'humain, nous avons détecté dans le sérum de patients SLE des niveaux élevés de la protéine DcR3. Chez certains patients, comme chez la souris, ces niveaux sont liés directement aux titres élevés d’IgE. Par conséquent, DcR3 peut représenter un facteur pathogénique important du SLE humain. L’étude des souris Tg DcR3, nous a permis aussi d’élucider le mécanisme de protection des îlots de Langerhans. Le blocage de la signalisation des ligands LIGHT et TL1A par DcR3 est impliqué dans une telle protection. D'ailleurs, nous avons identifié par ARN microarray quelques molécules en aval de cette interaction, qui peuvent jouer un rôle dans le mécanisme d’action. Nous avons par la suite confirmé que Adcyap1 et Bank1 joue un rôle critique dans la protection des îlots de Langerhans médiée par DcR3. Notre étude a ainsi élucidé le lien qui existe entre la signalisation apoptotique médiée par Fas/FasL et la pathogénèse du SLE humain. Donc, malgré l’absence de mutations génétiques sur Fas et FasL dans le cas de cette pathologie, DcR3 est capable de beoquer cette signalisation et provoquer le SLE chez l’humain. Ainsi, DcR3 peut simultanément interférer avec la signalisation des ligands LIGHT et TL1A et causer un phénotype plus complexe que les phénotypes résultant de la mutation de Fas ou de FasL chez certains patients. DcR3 peut également être utilisé comme paramètre diagnostique potentiel pour le SLE. Les découvertes du mécanisme de protection des îlots de Langerhans par DcR3 ouvrent la porte vers de nouveaux horizons afin d'explorer de nouvelles cibles thérapeutiques pour protéger la greffe d'îlots.

Étude de l’efficacité de la vaccination à Salmonella Enteritidis chez la poule pondeuse et de la protection contre l’infection

Les infections à Salmonella Enteritidis chez les humains sont associées à la consommation d’œufs ou d’ovoproduits contaminés. La vaccination est un outil utilisé pour diminuer les risques d’infection à SE chez la volaille, mais avec des résultats variables. Au Canada deux bactérines, MBL SE4C et Layermune, sont couramment utilisées pour lutter contre SE. Cependant, leur efficacité n’a pas été complètement déterminée chez les poules pondeuses plus âgées. Par ailleurs, la capacité de ces vaccins à prévenir la transmission verticale et horizontale n’a pas encore été étudiée. L’objectif principal de cette étude était d’évaluer l’effet des deux bactérines sur la réponse immunitaire chez les poules pondeuses, de vérifier la protection conférée par ces vaccins contre l’infection expérimentale à SE, et d’identifier des protéines immunogènes afin de développer un vaccin sous-unitaire. Les oiseaux ont été vaccinés avec deux protocoles d’immunisation en cours d’élevage (soit à 12 et 18, ou à 16 semaines d’âge). Le groupe contrôle a été injecté avec la solution saline. Les oiseaux ont été inoculés per os avec 2 x 109 CFU de la souche SE lysotype 4 à 55 ou à 65 semaines d’âge. Les anticorps (IgG et IgA) ont été mesurés à différents temps avec un ELISA maison en utilisant l’antigène entier de SE. La phagocytose, flambée oxydative, les populations des splénocytes B et T ont été analysées en utilisant la cytométrie en flux. Les signes cliniques, l’excrétion fécale, la contamination des jaunes d’œufs et l’invasion des salmonelles dans les organes ont été étudiés pour évaluer l’efficacité de protection. La transmission horizontale a aussi été étudiée en évaluant l’infection à SE chez les oiseaux mis en contact avec les oiseaux inoculés. Les protéines immunogènes ont été identifiées par SDS-PAGE et Western blot à l’aide d’antisérums prélevés suite à la vaccination et/ou à l’infection expérimentale/naturelle, puis caractérisées par la spectrométrie de masse. Le protocole de vaccination avec deux immunisations a généré un niveau élevé de séroconversion à partir de 3 jusqu’à 32-34 semaines post-vaccination par rapport à celui avec une seule immunisation (p < 0.02), mais il n’y avait plus de différence entre les groupes à 54 et 64 semaines d’âge. Il n’y a pas eu de corrélation entre les niveaux d’IgG et les taux d’isolement des salmonelles dans les organes et des jaunes d’œuf. La production des IgA n’a été observée que chez les oiseaux vaccinés avec 2 injections de MBL SE4C (p ≤ 0.04). Après l’infection expérimentale, la production des IgA a été significativement plus élevée aux jours 1 et 7 p.i dans l’oviducte des oiseaux vaccinés (sauf pour le groupe vacciné avec 2 injections de Layermune) par comparaison avec le groupe contrôle (p ≤ 0.03). Seule la bactérine MBL SE4C a eu un effet protecteur contre la contamination des jaunes d’œuf chez les oiseaux infectés. Ce vaccin réduit partiellement en utilisant deux immunisations, le taux d’excrétion fécale des salmonelles chez les oiseaux inoculés et les oiseaux horizontalement infectés (p ≤ 0.02). Cinq des protéines identifiées par la spectrométrie de masse sont considérées comme des protéines potentiellement candidates pour une étude plus approfondie de leur immonogénicité: Lipoamide dehydrogenase, Enolase (2-phosphoglycerate dehydratase) (2-phospho-D-glycerate hydro-lyase), Elongation factor Tu (EF-Tu), Glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase (GAPDH) et DNA protection during starvation protein. En général, les bactérines ont induit une immunité humorale (IgG et IgA) chez les poules pondeuses. Cette réponse immunitaire a protégé partiellement les oiseaux quant à l’élimination des salmonelles, la contamination des jaunes d’œuf, ainsi que la transmission horizontale. Dans cette étude, la bactérine MBL SE4C (avec deux immunisations) s’est montrée plus efficace pour protéger les oiseaux que la bactérine Layermune. Nos résultats apportent des informations objectives et complémentaires sur le potentiel de deux bactérines pour lutter contre SE chez les poules pondeuses. Étant donné la protection partielle obtenue en utilisant ces vaccins, l’identification des antigènes immunogènes a permis de sélectionner des protéines spécifiques pour l’élaboration éventuelle d’un vaccin plus efficace contre SE chez les volailles.

Étude sur le Staphylococcus aureus résistant à la méthicilline chez le porc à l'abattoir au Québec, Canada

Le Staphylococcus aureus résistant à la méthicilline (SARM) est un pathogène important qui a été identifié comme agent d‟infection chez les animaux d‟élevage et les travailleurs exposés à ces animaux. Au Canada, très peu d‟informations sont disponibles concernant les SARMs d‟origine porcine. L‟objectif de cette étude était de déterminer la prévalence des SARMs provenant de porcs à l‟abattoir, de caractériser leur résistance aux antibiotiques ainsi que d‟évaluer le niveau de séroconversion des porcs envers le S. aureus chez les animaux porteurs ou non du SARM. Un total de 107 isolats ont été identifiés positifs aux SARMs sur 660 échantillons. La prévalence de SARMs à l‟abattoir A était de 30,8% et de 23,8% à l‟abattoir B. La susceptibilité aux antibiotiques a été déterminée en utilisant la méthode de micro-dilution de Sensititre. Tous les isolats ont démontré une sensibilité envers la ciprofloxacine, la gatifloxacine, la gentamicine, la lévofloxacine, le linézolide, la quinupristine/dalfopristine, la rifampicine, la streptomycine, le triméthoprime/sulfaméthoxazole et la vancomycine. De la résistance a été observée envers la daptomycine (0,93%), l‟érythromycine (29%), la clindamycine (29%), la tétracycline (98,1%). De plus, 30% des SARMs isolés étaient résistants à plus de deux antibiotiques autres que les β-lactamines. Par typage, deux clones prédominants ont été obtenus ainsi que deux types de SCCmec (type V et possiblement un nouveau type comprenant les cassettes III et IVb). 15 clones ont été identifiés par typage MLVA, comprenant les clones prédominants VI (40.1%; 43/107) et XI (17.7%; 19/107). Deux souches de SARMs ont été caractérisées par biopuce à ADN et des gènes d‟antibiorésistance, de typage (SCCmec et MLST) et de virulence ont été identifiés. Sans considération pour le site de colonisation, les porcs SA-/MRSA- (n=34) et les porcs SA+ (n=194) montrent, respectivement, des taux de séroconversion de 20.6% et 32.5%. Les porcs colonisés par un SARM à un site de iv prélèvement et non colonisés par un SA à l‟autre site (n=18) montrent une séroconversion (5.6%) significativement (P < 0.05) plus faible comparativement aux porcs colonisés par SA à un ou deux sites de prélèvement et n‟ayant pas de SARM. Nos résultats démontrent que les porcs provenant d‟abattoir peuvent être colonisés par des SARMs multi-résistants aux antibiotiques. De plus, ces SARMs sont possiblement capable de coloniser leurs hôtes sans stimuler la production d‟anticorps et ce par l‟atténuation de la réponse immunitaire ou par la colonisation de porcs qui sont moins immunocompétents.

Immunologisches Reaktionsvermögen als Indikator für Belastungen bei der Milchkuh

Mit ansteigenden Jahresmilchleistungen werden die Kühe einer hohen metabolischen Belastung ausgesetzt, die bei einer suboptimalen Gestaltung der Lebensbedingungen mit einer Erhöhung der Inzidenzrate von Faktorenkrankheiten einhergehen kann. Im Vordergrund der Untersuchungen stand die Frage, inwieweit metabolische Belastungszustände von Milchkühen in der Phase des Puerperiums und in Abhängigkeit von der Milchleistung sowie Belastungen durch eine klinische Erkrankung zu Beginn der Laktation mit Hilfe von Parametern der immunologischen Abwehr und der Reaktion des Immunsystems auf eine Challenge dargestellt werden können. In die Untersuchung wurden insgesamt 68 klinisch gesunde sowie 20 klinisch erkrankte Milchkühe der Rasse Holstein Friesian einbezogen. Die Untersuchungen erfolgten in den Zeiträumen 10-21 Tage sowie 14-15 Wochen nach der Kalbung. Dazu wurden an jeweils drei Untersuchungstagen (Tag 0, 2, 7) Blutproben aus der Vena jugularis entnommen. Zur Stimulierung des unspezifischen Immunsystems wurde in beiden Versuchszeiträumen an den Untersuchungstagen 0 und 2 der Paramunitätsinducer Zylexis® appliziert. Ferner wurde den Kühen zu Beginn der Laktation der Tollwutimpfstoff Rabisin® verabreicht. Für die Auswertung wurden die untersuchten Milchkühe in Gruppen unterteilt. Die klinisch gesunden Kühe wurden anhand der nach Fett und Eiweiß korrigierten 305-Tage-Leistung in die Gruppe M = mittleres Leistungsniveau (Milchmengenleistung 6.500-8.990 kg) und die Gruppe H = hohes Leistungsniveau (Milchmengenleistung 9.000-12.500 kg) aufgeteilt. Die klinisch erkrankten Kühe wurden in der Gruppe K zusammengefasst. Zur Beurteilung der Immunabwehr wurden die Parameter Phagozytoseaktivität der isolierten Neutrophilen Granulozyten, die Vollblutbakterizidie, die Lymphozytenproliferation mit den Mitogenen ConA, PHA und PWM sowie die spezifische Antikörperbildung gegen Tollwut untersucht. Anhand der Parameter Phagozytoseaktivität, Vollblutbakterizidie und Lymphozytenproliferation wurde zusätzlich die Reaktion auf die Challenge mit dem Paramunitätsinducer Zylexis® überprüft. Zur Erfassung der metabolischen Belastungszustände wurden verschiedene Stoffwechselparameter und hämatologische Parameter erfasst. Zu Beginn der Laktation konnten bei den Kühen in der mittleren und hohen Leistungsgruppe signifikant höhere Konzentrationen an ß-Hydroxybuttersäure und Freien Fettsäuren im Vergleich zu der Laktationsmitte festgestellt werden. Die Kühe mit einem hohen Leistungsniveau zeigten darüber hinaus eine signifikant höhere Bilirubinkonzentration am Laktationsanfang gegenüber der Laktationsmitte. Die mittlere Konzentration der freien Fettsäuren lag bei den Kühen in beiden Leistungsgruppen oberhalb des Referenzbereiches und wies auf eine negative Energiebilanz zu Laktationsbeginn hin. Die mittleren Konzentrationen bzw. Enzymaktivitäten der Parameter Cholesterol, Harnstoff, AST, GLDH, γ-GT, Gesamtprotein, Kalzium und Phosphor wiesen in der Laktationsmitte signifikant höhere Werte als am Laktationsanfang auf. Dabei lagen die mittleren Enzymaktivitäten von AST und GLDH sowie die Konzentrationen von Harnstoff und Gesamtprotein in der Laktationsmitte oberhalb des Referenzbereiches. Die untersuchten Stoffwechselparameter wurden durch die Challenge mit einem Paramunitätsinducer nicht signifikant beeinflusst. Hinsichtlich der Immunparameter zeigten die Milchkühe mit einem mittleren Leistungsniveau in Abhängigkeit vom Laktationszeitpunkt zu Beginn der Laktation eine signifikant höhere Phagozytoseaktivität gegenüber der Laktationsmitte (p < 0,05). Die Gruppe mit einem hohen Leistungsniveau wies dagegen keine signifikanten Unterschiede in der Phagozytoseaktivität zwischen den beiden Untersuchungszeiträumen auf. Bei den Immunparametern Vollblutbakterizidie und Lymphozytenproliferation konnten bei den Kühen beider Gruppen keine signifikanten Unterschiede in Abhängigkeit vom Laktationszeitpunkt festgestellt werden. Im Hinblick auf die Milchleistung wiesen die Kühe in den beiden Leistungsgruppen am Untersuchungstag 0 weder zu Beginn noch in der Mitte der Laktation signifikante Unterschiede bezüglich der untersuchten Immunparameter auf. Nach der Challenge durch den Paramunitätsinducer reagierten einzig die Kühe mit einer mittleren Leistung zu Beginn der Laktation auf die Challenge mit einer signifikanten Reduzierung der mittleren Phagozytoseaktivität von Tag 0 zu Tag 2 (p < 0,05). Bei den weiteren untersuchten Immunparametern konnten weder bei den Kühen mit einer mittleren noch mit einer hohen Leistung eine signifikante Reaktion auf die Challenge nachgewiesen werden. Die klinisch erkrankten Kühe zeigten im Vergleich zu den klinisch gesunden Kühen keine unterschiedlichen Konzentrationen bzw. Aktivitäten der untersuchten Stoffwechselparameter. Auch konnten anhand der immunologischen Parameter und der Reaktion auf die Challenge keine Unterschiede zwischen den klinisch gesunden Kühen festgestellt werden. Die in der vorliegenden Untersuchung geprüften metabolischen Belastungen konnten weder anhand der Immunparameter noch durch die Reaktion der Immunparameter auf eine Challenge dargestellt werden. Es wird geschlussfolgert, dass das immunologische Reaktionsvermögen nicht geeignet ist, um als Indikator für Belastungszustände bei der Milchkuh herangezogen zu werden.

Trans-Ancestral Studies Fine Map the SLE-Susceptibility Locus TNFSF4

We previously established an 80 kb haplotype upstream of TNFSF4 as a susceptibility locus in the autoimmune disease SLE. SLE-associated alleles at this locus are associated with inflammatory disorders, including atherosclerosis and ischaemic stroke. In Europeans, the TNFSF4 causal variants have remained elusive due to strong linkage disequilibrium exhibited by alleles spanning the region. Using a trans-ancestral approach to fine-map the locus, utilising 17,900 SLE and control subjects including Amerindian/Hispanics (1348 cases, 717 controls), African-Americans (AA) (1529, 2048) and better powered cohorts of Europeans and East Asians, we find strong association of risk alleles in all ethnicities; the AA association replicates in African-American Gullah (152,122). The best evidence of association comes from two adjacent markers: rs2205960-T (P = 1.71×10-34, OR = 1.43[1.26-1.60]) and rs1234317-T (P = 1.16×10-28, OR = 1.38[1.24-1.54]). Inference of fine-scale recombination rates for all populations tested finds the 80 kb risk and non-risk haplotypes in all except African-Americans. In this population the decay of recombination equates to an 11 kb risk haplotype, anchored in the 5′ region proximal to TNFSF4 and tagged by rs2205960-T after 1000 Genomes phase 1 (v3) imputation. Conditional regression analyses delineate the 5′ risk signal to rs2205960-T and the independent non-risk signal to rs1234314-C. Our case-only and SLE-control cohorts demonstrate robust association of rs2205960-T with autoantibody production. The rs2205960-T is predicted to form part of a decameric motif which binds NF-κBp65 with increased affinity compared to rs2205960-G. ChIP-seq data also indicate NF-κB interaction with the DNA sequence at this position in LCL cells. Our research suggests association of rs2205960-T with SLE across multiple groups and an independent non-risk signal at rs1234314-C. rs2205960-T is associated with autoantibody production and lymphopenia. Our data confirm a global signal at TNFSF4 and a role for the expressed product at multiple stages of lymphocyte dysregulation during SLE pathogenesis. We confirm the validity of trans-ancestral mapping in a complex trait. © 2013 Manku et al.