Prezentarea abordărilor alternative pentru controlul gripei aviare la păsările de curte, cu accent pe

Abstract

Virusul gripal aviar puternic patogen (HPAIV) din subtipul H5N1 provoacă o boală devastatoare la păsări, dar atunci când infectează accidental oamenii poate provoca moartea. Prin urmare, scăderea incidenței H5N1 la om trebuie să se concentreze asupra prevenirii și controlului infecțiilor păsărilor de curte. Strategiile convenționale de control la păsări de curte bazate pe supraveghere, eliminare, restricționarea circulației și aplicarea măsurilor de biosecuritate nu au împiedicat răspândirea virusului, în special în țările în curs de dezvoltare. Mai multe provocări limitează eficacitatea vaccinurilor pentru a preveni focarele de HPAIV H5N1 în țările endemice. Ar trebui încurajate abordări alternative și complementare pentru a reduce povara actuală a epidemiilor de H5N1 la păsări de curte. Utilizarea chimioterapiei antivirale și a compușilor naturali, citokinelor aviare, interferenței ARN, creșterea genetică și/sau dezvoltarea păsărilor transgenice necesită o evaluare suplimentară ca strategii integrate de intervenție pentru controlul HPAIV H5N1 la păsări de curte.

alternative

Abrevieri

1. Introducere

HPAIV H5N1 este responsabil pentru pierderile economice magnifice din industria păsărilor și reprezintă o amenințare gravă pentru sănătatea publică [7,8]. Măsurile de combatere a virusului la păsările domestice sunt primul pas pentru reducerea riscurilor de infecții umane [9,10]. Măsurile îmbunătățite de biosecuritate, supravegherea, eliminarea și restricționarea mișcării ca principii de bază pentru controlul epidemiilor HPAIV H5N1 la păsări de curte [11] nu au împiedicat răspândirea virusului din 1997 [12,13]. Recent, vaccinurile au fost introduse în unele țări în curs de dezvoltare ca un instrument major de control pentru a reduce impactul socioeconomic copleșitor al focarelor de HPAI H5N1 la păsările de curte [13]. Diferite tipuri de vaccinuri inactivate și, într-o măsură mai mică, sunt deja utilizate vaccinuri cu virusuri recombinante vii care scad vărsarea virusului, morbiditatea, mortalitatea, transmisibilitatea, cresc rezistența la infecție, scad replicarea virusului și limitează scăderea producției de ouă [2,14].

Prin urmare, ar trebui încurajată prezența unor noi strategii alternative și complementare care vizează diferite serotipuri/subtipuri/variante de derivare AIV. Această revizuire își propune să ofere o perspectivă asupra posibilelor abordări alternative pentru controlul AIV la păsări, în special împotriva subtipului HPAI H5N1.

2. Antivirale

2.1. Chimioterapie

Utilizarea agenților chimioterapeutici pentru controlul AIV la păsări de curte a fost studiată simultan imediat după descoperirea efectelor lor antimicrobiene [47,48]. Cu toate acestea, în ultimele trei decenii s-a acordat o atenție sporită antiviralelor utilizate în mod obișnuit, blocantului M2 și inhibitorilor neuraminidazei (NAI), în controlul virusurilor gripale umane care urmează să fie utilizate în eradicarea AIV la păsări.

2.1.1. Blocante M2 (Adamantanes)

2.1.2. Inhibitori ai neuraminidazei (NAI)

2.2. Antivirale naturale

2.2.1. Ierburi

Produsele nelimitate din plante conțin polifenoli, flavonoizi, alcaloizi sau lignani, în mare parte din medicina tradițională chineză, oferind promisiuni ca adjuvanți sau alternative la chimioterapia actuală anti-gripă [92,93]. În general, medicina complementară pentru tratarea sau prevenirea gripei sau a bolilor asemănătoare gripei la om pare a fi o practică culturală diferită de la o nație la alta [94,95,96]. specii de ierburi Nenumărate cu potențiale efecte inhibitoare asupra replicării virusurilor gripale folosind in - vitro metodele de cultură celulară și ouă embrionate sau in-vivo modele de șoarece au fost descrise în mod frecvent [97,98,99,100,101,102,103,104,105,106,107,108,109,110,111,112,113,114,115,116,117,118,119,120,121,122,123].

A fost studiat efectul imunoadjuvant al unor extracte din plante ca aditivi furajeri asupra răspunsului imun umoral indus de vaccinarea inactivată AIV la păsări. Administrarea orală de saponine stem și frunze de ginseng în apă potabilă sau Hypericum perforatum L. ca supliment alimentar a îmbunătățit semnificativ răspunsul anticorpilor serici la vaccinurile inactivate H5N1 sau H9N2 la pui [135,136,137]. Extractul de semințe Cochinchina momordica, planta de medicină chineză, atunci când este combinat cu un vaccin H5N1 inactivat ca adjuvant a crescut semnificativ răspunsul imun și creșterea zilnică în greutate a găinilor de două săptămâni [138]. Dimpotrivă, extractele din plante de Radix astragali, Radix codonopis, Herba epimedii și Radix glycyrrizae din apa de băut nu au îmbunătățit răspunsul imun al puiului la vaccinarea H5-AIV [139], la fel suplimentarea cu dietă cu pudră de usturoi proaspăt nu a avut niciun efect asupra sistemului imunitar umoral. răspunsul găinilor vaccinate cu un vaccin H9N2 inactivat [140].

Cu toate acestea, unii derivați (adică, saponinele de ginseng) necesită patru până la șase ani pentru recoltare și sunt foarte scumpe pe piață [135]. Metodele de extracție și preparare a extractelor brute și puritatea acestora influențează foarte mult activitatea de inhibare a unor plante împotriva AIV [132,133]. Mai mult, variațiile de la lot la lot datorate condițiilor de creștere variabile la plantații au fost considerate un factor limitativ pentru tratamentul gripei [124]. S-a raportat că mutația genei H5 afectează probabil legarea inhibitorilor unor plante medicinale a fost raportată [128]. În plus, experimentele in vitro și modelele pe animale pentru a confirma activitățile antivirale directe împotriva virusului gripal sunt limitate [141]. Mai mult, investigațiile cuprinzătoare ale interacțiunilor plante medicamentoase, toxicitate potențială, eterogenitate a speciilor de plante medicinale, părți ale plantelor (adică aeriene vs. rădăcină) și date biochimice care identifică componentele active sunt descrise inadecvat [142].

2.2.2. Probiotice

3. Abordări moleculare pentru controlul AIV

3.1. Citocine aviare

TLR-3, TLR-7 și TLR9 sunt alți derivați promițăbili ai citokinelor de pui care au prezentat activitate cu spectru larg de virus anti-gripal in vitro și in-ovo [178,179,180,181]. Cu toate acestea, costul producției în masă a citokinelor de pui este încă prea mare pentru a fi aplicat pe scară largă în industria păsărilor [165]. Mai mult, stabilitatea proteinelor, specificitatea gazdei și munca asociată cu administrarea în masă a citokinelor de pui în condiții de câmp necesită îmbunătățiri semnificative [172].

3.2. Interferența ARN (ARNi)

ARNi este un fenomen natural utilizat de multe organisme ca mecanism de apărare împotriva invaziei microbiene străine, inclusiv a virușilor, care sunt capabili să provoace ravagii genetici potențiali ai gazdei susceptibile [182]. ARN-ul cu interferență scurtă (ARNsi) este de aproximativ 21-25 nucleotide specifice regiunilor extrem de conservate ale genomurilor AIV. Mediază în mod eficient degradarea catalitică a ARNm virali complementari și are ca rezultat inhibarea unui spectru larg de replicare a virusurilor gripale în liniile celulare, embrioni de pui și șoareci chiar înainte sau după inițierea unei infecții [183.184.185.186.187]. Tompkins și colegii [188] au descoperit că siRNA specific pentru genele NP sau PA induce protecția completă a șoarecilor împotriva provocării letale cu subtipurile HPAI H5N1 și H7N7 și scăderea semnificativă a titrurilor de virus în plămâni. În mod similar, utilizarea profilactică a moleculei de siRNA specifice PA a redus semnificativ titrurile virusului pulmonar H5N1 și letalitatea la șoarecii infectați [189]. Mai mult, siRNA care vizează genele M2 sau NP a inhibat replicarea virusurilor H5N1 și H9N2 în linia celulară canină și șoareci parțial protejați împotriva HPAV H5N1 [190].