10 Development of an Essential Oil-Based Intranasal Spray Against Bovine Respiratory Pathogens: <i>in vitro</i> Selection Based on Antimicrobial, Antiviral, Immunomodulatory, and Antibiofilm Activities
Notice bibliographique
Résumé
Abstract The objective of this study was to screen and select candidate essential oils (EOs) for the development of an intranasal EO spray against bacterial and viral pathogens associated with bovine respiratory disease (BRD) as an alternative to antibiotics. The effects of previously selected EOs (N = 6; ajowan, cinnamon leaf, citronella, grapefruit, fennel, and thyme) on bovine nasopharyngeal microbiota culture was evaluated using 16S rRNA gene sequencing. The microbiota culture was prepared by growing nasopharyngeal swabs obtained from finishing beef heifers in brain heart infusion broth with and without the presence of EOs (0.025%, vol/vol). The sequencing was performed on genomic DNA extracted from the microbiota culture harvested after 24 h incubation. These EOs were then evaluated for their immunomodulation effect on bovine turbinate (BT) cells by analyzing the concentrations of 15 cytokines and chemokines in cell culture after 24 h incubation. The EOs were further characterized by assessing their antibiofilm activity against E. coli UMN026 using a crystal violet assay. Finally, 15 EOs were screened for their antiviral activity against the bovine viral diarrhea virus 1 (BVDV1) using BT cells and a fluorescence-based method. Ajowan, fennel, and thyme resulted in a moderate reduction of overall nasopharyngeal microbiota growth, and significant alterations of both α- and β-diversity, and relative abundance of predominant bacterial families (e.g., boosting Enterobacteriaceae while suppressing Moraxellaceae) compared with control (P < 0.05). Only IL-6 and IL-8 cytokine concentrations were affected by EOs (P < 0.05). Ajowan, thyme, fennel, and cinnamon leaf exhibited antibiofilm activity at the concentration of 0.05%. Reduction of BVDV1 viral replication on BT cells was observed with thyme (strong), ajowan, and citronella (moderate; 0.0125%). Accordingly, ajowan, thyme, fennel, cinnamon leaf, and citronella EOs were selected for development as an intranasal EO spray to prevent and control BRD pathogens in feedlot cattle.
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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 | 0,000 |
| 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.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
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 ».