Mucosal delivery of CpG-ODN mimicking bacterial DNA via the intrapulmonary route induces systemic antimicrobial immune responses in neonatal chicks
Notice bibliographique
Résumé
Abstract The transition to antibiotic-free poultry production in the face of pathogenic threats is a very challenging task. We recently demonstrated that mucosal delivery of CpG-ODN alone by the intrapulmonary route (IPL) has potential as an effective alternative to antibiotics in neonatal chicks againstEscherichia colisepticemia. How exactly mucosal delivery of CpG-ODN elicits, protective antibacterial immunity remained poorly understood. In this study, CpG-ODN or saline was delivered via the intrapulmonary route to day-old chicks (n = 80/group) using a compressor nebulizer in an acrylic chamber (1 mg/mL CpG-ODN for 15 minutes). In the first part of the study, two days after mucosal CpG-ODN delivery, 40 chicks from each group were challenged subcutaneously with 1 × 105cfu (n = 20) or 1 × 106cfu (n = 20) ofE. coliand the mortality pattern was monitored for seven days. We found significantly higher survival, better clinical conditions and lower bacterial loads in chicks that received mucosal CpG-ODN. To explore the mechanisms behind this protective immunity, we first looked at the kinetics of the cytokine gene expression (three birds/ group/ time for 10 time-points) in the lungs and spleens. Multiplex gene analysis demonstrated a significant elevation of pro-inflammatory cytokine genes mRNA in the CpG-ODN group. Interleukin (IL)-1β robustly upregulated many folds in the lung after CpG-ODN delivery. Lipopolysaccharide-induced tumor necrosis factor (LITAF) and IL-18 showed expression for an extended period in the lungs. Anti-inflammatory cytokine IL-10 was upregulated in both lungs and spleen, whereas IL-4 showed upregulation in the lungs. To investigate the kinetics of immune enrichment in the lungs and spleens, we performed flow cytometry, histology, and immunohistochemistry at 24, 48 and 72 hrs after CpG-ODN delivery. CpG-ODN treated lungs showed a significant enrichment with monocytes/macrophages and CD4+and CD8+T-cell subsets. Macrophages in CpG-ODN treated group demonstrated mature phenotypes (higher CD40 and MHCII expression). Importantly, mucosal delivery of CpG-ODN via the intrapulmonary route significantly enriched immune compartment in the spleen as well, suggesting a systemic effect in neonatal chicks. Altogether, intrapulmonary delivery of aerosolized CpG-ODN orchestrates protective immunity againstE. colisepticemia by not only enhancing mucosal immunity but also the systemic immune responses.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
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score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».