Baikalin (baicalin), Scutellaria baicalensis Georgi köklərində olan flavon qlükuronididir və bu tədqiqatda donuzların reproduktiv və respirator sindromu virusuna (porcine reproductive and respiratory syndrome virus, PRRSV) qarşı antiviral və xəstəliyin ağırlığını azaltma potensialı araşdırılmışdır. Tədqiqat əvvəlcə ilkin donuz alveolyar makrofaqlarında (porcine alveolar macrophages, PAMs) mərhələ-spesifik in vitro təcrübələrdən, sonra isə eksperimental olaraq PRRSV ilə yoluxdurulmuş 20 donuz balasında profilaktik qidalanma təcrübəsindən istifadə etmişdir. Baikalin 80 µg/mL-ə qədər PAM canlılığını nəzərəçarpacaq dərəcədə azaltmamış və PRRSV infeksiya dövründə ən güclü aşkarlana bilən antiviral aktivlik virusun hüceyrə səthinə yapışma mərhələsində müşahidə edilmişdir. Yoluxmuş donuz balalarında virus yükü və tənəffüs yolu ilə saçılma daha aşağı, qızdırma və klinik əlamətlər isə daha yüngül olmuşdur. Lakin baikalin virusun verilməsindən iki gün əvvəl başlanaraq tətbiq edildiyi üçün tədqiqat artıq formalaşmış PRRSV infeksiyasının müalicə edildiyini göstərmir.
Hüceyrə təcrübəsində baikalin konsentrasiyası 20-dən 80 µg/mL-ə yüksəldikcə infeksion virus titri və PRRSV nsp9 mRNA səviyyəsi azalmışdır. Attachment mərhələsindəki konsentrasiya–cavab modelində EC50 9,021 µg/mL olaraq hesablanmışdır. Hüceyrə canlılığı təcrübəsində CC50 197,2 µg/mL-dir.
Mərhələ-spesifik təcrübələr mühüm bir fərqi ortaya qoymuşdur: sınaqdan keçirilən şəraitdə baikalin virusu birbaşa inaktivləşdirməmiş; viral giriş, hüceyrədaxili replikasiya və ya progeny virusun sərbəst buraxılması üzərində əhəmiyyətli təsir göstərməmişdir. Təsirin ən aydın olduğu şərait baikalinin PRRSV PAM səthinə bağlanarkən mövcud olmasıdır. Lakin tədqiqat baikalinin birbaşa viral zərf zülalına, hüceyrə səthindəki attachment faktoruna, yoxsa erkən infeksiyanın başqa komponentinə təsir etdiyini müəyyən etməmişdir.
Heyvan təcrübəsində PRRSV + baikalin qrupunda beş heyvandan dördü, yalnız PRRSV qrupunda isə beş heyvandan biri təcrübənin sonuna çatmışdır. Bu rəqəmsal fərq aydın görünsə də Kaplan–Meier müqayisəsi \(p=0{,}082\), Fisher exact testi isə \(p=0{,}206\) olduğundan sağqalma fərqi statistik baxımdan əhəmiyyətli deyil. Buna görə sağqalma nəticəsi ilkin tapıntı kimi qiymətləndirilməlidir.
PRRSV niyə çətin nəzarət olunan donuz patogenidir?
PRRSV damazlıq heyvanlarda reproduktiv itkilərə, gənc donuzlarda tənəffüs xəstəliyinə və böyümə geriliyinə səbəb ola bilən; həmçinin anadangəlmə və qazanılmış immun cavabları pozaraq ikincili infeksiyalara həssaslığı artıra bilən mühüm donuz patogenidir.
Peyvəndləmə, biotəhlükəsizlik, sürü stabilləşdirilməsi və patogen monitorinqi PRRS nəzarətinin əsas komponentləridir. Bununla belə, PRRSV-nin genetik və antigen müxtəlifliyi müxtəlif sahə ştammlarına qarşı heteroloji peyvənd qorunmasını məhdudlaşdıra bilər. Tədqiqatın məqsədi peyvəndləri əvəz edən yeni seçim yaratmaq deyil, mövcud nəzarət proqramlarını dəstəkləyə biləcək tamamlayıcı antiviral birləşmələri qiymətləndirməkdir.
Baikalin nədir?
Baikalin, Scutellaria baicalensis Georgi köklərinin əsas bioaktiv komponentlərindən biri olan flavon qlükuronididir. Əvvəlki eksperimental tədqiqatlarda müxtəlif viral infeksiyalar və iltihabi modellərdə antiviral, antioksidant və immun tənzimləyici fəaliyyətlər bildirilmişdir.
PRRSV baxımından əvvəlki araşdırmalar baikalinin bəzi ştammlara qarşı in vitro aktivliyini göstərsə də, viral həyat dövrünün hansı mərhələsinin əsas hədəf olduğu, yoluxmuş donuz balalarında qoruyucu effektivliyin dərəcəsi və antiviral təsirlə iltihabi dəyişiklik arasındakı əlaqə tam aydınlaşdırılmamışdır.
Tədqiqatın hipotezi
Müəlliflər baikalinin PRRSV-yə qarşı iki tamamlayıcı proses vasitəsilə qoruma təmin edə biləcəyini irəli sürmüşlər: erkən virus–hüceyrə qarşılıqlı təsirinə müdaxilə və ardınca yaranan proiltihabi cavabın zəifləməsi.
Bu hipotezin birinci hissəsi birbaşa mərhələ-spesifik hüceyrə təcrübələri ilə araşdırılmışdır. İkinci hissə isə heyvanlarda IL-1β, IL-6, IL-8 və TNF-α ölçmələri ilə qiymətləndirilmişdir. Lakin tədqiqatın kovariasiya analizi iltihabi dəyişikliyin birbaşa baikalindən, yoxsa daha aşağı viral yükün ikincili nəticəsindən qaynaqlandığını ayıra bilməmişdir.
Baikalin PRRSV infeksiyasının hansı mərhələsində ən güclü antiviral təsiri göstərdi?
Baikalin sınaqdan keçirilən mərhələ-spesifik in vitro şərait arasında ən güclü aşkarlana bilən antiviral aktivliyi PRRSV-nin PAM hüceyrə səthinə yapışma mərhələsində göstərdi; birbaşa virus inaktivasiyası, viral giriş, hüceyrədaxili replikasiya və progeny virusun sərbəst buraxılması şəraitində isə əhəmiyyətli antiviral təsir müəyyən edilmədi. Bu nəticə attachment mərhələsini göstərir, lakin baikalinin birbaşa molekulyar hədəfini müəyyən etmir.
Mərhələ-spesifik təcrübə məntiqi
Antiviral birləşmənin “virusu azaltdığını” göstərmək onun hansı bioloji mərhələdə təsirli olduğunu təkbaşına izah etmir. Buna görə tədqiqatçılar PRRSV həyat dövrünün müxtəlif mərhələlərini ayrı eksperimental quruluşlarda sınaqdan keçirmişlər.
| Təcrübə | Əsas tətbiq | Mənbə nəticəsi |
|---|---|---|
| Profilaktik hüceyrə tətbiqi | PAM-lar 80 µg/mL baikalinlə 4 saat əvvəlcədən müalicə edildi; sonra MOI 0,1 PRRSV ilə yoluxduruldu. | Virus istehsalının basdırılması qiymətləndirildi. |
| Birbaşa virus inaktivasiyası | PRRSV hüceyrəyə əlavə edilməzdən əvvəl baikalinlə 2 saat birlikdə inkubasiya edildi. | Əhəmiyyətli birbaşa virusidal təsir müəyyən edilmədi. |
| Attachment | PAM-lar 4 °C-də soyuduldu; PRRSV və baikalin virusun hüceyrəyə bağlana bildiyi, lakin girişin məhdudlaşdırıldığı şəraitdə birlikdə tətbiq edildi. | Ən güclü aşkarlana bilən antiviral təsir bu mərhələdə görüldü. |
| Entry | PRRSV əvvəlcə 4 °C-də hüceyrəyə bağlandı; sonra baikalin əlavə edilərək temperatur 37 °C-yə qaldırıldı. | Əhəmiyyətli təsir müəyyən edilmədi. |
| Hüceyrədaxili replikasiya | Hüceyrələr əvvəlcə PRRSV ilə yoluxduruldu; baikalin infeksiyadan sonra kultura mühitinə əlavə edildi. | Əhəmiyyətli təsir müəyyən edilmədi. |
| Progeny sərbəst buraxılması | İnfeksiyadan 24 saat sonra baikalin 2 saat müddətində tətbiq edildi. | Əhəmiyyətli təsir müəyyən edilmədi. |
4 °C niyə istifadə edildi?
Attachment təcrübəsində aşağı temperatur virusun hüceyrə səthinə bağlanmasına imkan verərkən enerjidən asılı hüceyrədaxili giriş proseslərini böyük ölçüdə məhdudlaşdırmaq üçün istifadə edilmişdir. Beləliklə bağlanma mərhələsi ilə sonrakı internalizasiya prosesi eksperimental olaraq ayrılmışdır.
Attachment nəticəsi hədəf zülalı müəyyən edirmi?
Xeyr. PRRSV-nin ilkin hüceyrə təması heparan sulfat və CD169 kimi müxtəlif səth komponentləri ilə əlaqəli ola bilər; CD163 isə məhsuldar infeksiya üçün kritik olmaqla yanaşı daha çox internalizasiya, membran füzyonu və uncoating proseslərində funksiyaya malikdir.
Baikalin attachment mərhələsində təsirli olduğundan viral zərf zülalına və ya hüceyrə səthi komponentinə müdaxilə etməsi bioloji baxımdan mümkündür; lakin mənbə birbaşa bağlanma, reseptor asılılığı və ya molekulyar qarşılıqlı təsir təcrübəsi aparmamışdır. Müəyyən molekulyar hədəf təyin etmək mövcud məlumatın sərhədini aşır.
Baikalin və baicalein eyni molekul deyil
Mənbə baikalinin aqlykon forması olan baicalein üçün ədəbiyyatda birbaşa PRRSV bağlanması və EGFR/PI3K–AKT ilə əlaqəli təsirlərin bildirildiyini müzakirə edir. Lakin qlükuronidləşmə polariteyi, membran keçiriciliyini və zülala bağlanmanı dəyişdirdiyinə görə baicalein üçün göstərilmiş mexanizm birbaşa baikalinə köçürülə bilməz.
Bu tədqiqat baikalinin PRRSV müalicəsi olduğunu göstərirmi?
Xeyr. Heyvan təcrübəsində baikalin PRRSV challenge-dan iki gün əvvəl başlanmış və infeksiya boyunca yemlə verilmişdir; infeksiyadan sonra müalicənin başladıldığı ayrıca qrup olmadığından tədqiqat formalaşmış PRRSV infeksiyasının müalicə edildiyini göstərmir. Mənbə heyvan tapıntılarını profilaktik qida əlavəsi üçün proof-of-concept sübut kimi məhdudlaşdırır.
Profilaktika və terapiya arasındakı fərq
Profilaktik dizaynda birləşmə patogenlə təmasdan əvvəl orqanizmdə olur. Müalicə dizaynında isə müdaxilə infeksiya qurulduqdan, virus aşkarlandıqdan və ya klinik əlamətlər başladıqdan sonra başlanır.
Baikalinin əsas in vitro aktivliyinin erkən attachment mərhələsində görülməsi bu fərqi daha da vacib edir. Birləşmənin ən güclü aşkarlana bilən təsiri virus–hüceyrə təmasının erkən nöqtəsindədirsə, birləşmənin challenge-dan əvvəl mövcud olması eksperimental baxımdan üstün şəraitdir.
Baikalinin oral istifadəsində başqa bir məhdudiyyət
Mənbə baikalinin oral bioyararlanımının bağırsaq sorulması, metabolizm və enterohepatik emal səbəbindən məhdud olduğunu bildirir. Buna görə yemdəki nominal doza hədəf toxumadakı aktiv məruz qalma eyni anlayış deyil.
Müəlliflər gələcəkdə fosfolipid kompleksləri, nanohissəciklər və ya başqa daşıma sistemləri kimi formulasiya strategiyalarının qiymətləndirilməsini təklif edirlər; bunlar hazırkı tədqiqatda sınaqdan keçirilmiş tətbiqlər deyil.
Tədqiqatın Metodu və Nəticələri
Hüceyrə və virus sistemi
Primer porcine alveolar macrophages (PAMs) və yüksək patogen PRRSV-2 ştammı SCSN2020 Chengdu Agricultural College Animal Disease Diagnostic Center tərəfindən təmin edilmişdir.
PAM-lar PRRSV-nin təbii hədəf hüceyrələri ilə bioloji cəhətdən əlaqəli ilkin hüceyrə sistemi təmin etdiyinə görə tədqiqatın antiviral qiymətləndirilməsində əsas hüceyrə modeli kimi istifadə edilmişdir.
Hüceyrə canlılığı təcrübəsi
Baikalin DMSO-da həll edilmiş, 0,22 µm filtrdən sterilizə edilmiş və kultura mühitində aşağıdakı konsentrasiyalara durulaşdırılmışdır:
10, 20, 40, 60, 80, 100, 200, 300, 400 və 500 µg/mL.
Bütün baikalin quyularında DMSO-nun son konsentrasiyası %0,1 olaraq saxlanılmışdır. Hər şəraitdə səkkiz texniki təkrar istifadə edilmiş və 48 saatlıq inkubasiyadan sonra CCK-8 ilə OD450 ölçülmüşdür.
Mənbədə verilən tənlik:
\[ \text{Cell viability inhibition rate}(\%)= \left( 1- \frac{OD_{450,\ treatment}-OD_{450,\ blank}} {OD_{450,\ mock}-OD_{450,\ blank}} \right)\times100 \]
şəklindədir.
Mənbədaxili metrik qeydi: metod bu ifadəni “cell viability inhibition rate” adlandırdığı halda Şəkil 1 nəticələri hüceyrə canlılığını Mock faizi kimi göstərir. İki adlandırma mənbədə eyni ifadə ilə təqdim olunmadığı üçün Verianla bu fərqi gizlətmir.
Hüceyrə toksikliyi nəticəsi
10–80 µg/mL aralığında 48 saatın sonunda hüceyrə canlılığı %80-dən yuxarı qalmışdır. 200 µg/mL və daha yüksək konsentrasiyalarda canlılıq aydın şəkildə azalmış; dörd parametrli logistik reqressiya:
\[ CC_{50}=197{,}2\ \mu g/mL \]
nəticəsini vermişdir.
Buna görə mərhələ-spesifik antiviral təcrübələrdə 80 µg/mL mənbə tərəfindən sınaqdan keçirilən qeyri-sitotoksik aralığın yuxarı hədlərindən biri kimi istifadə edilmişdir.
RT-qPCR
Hüceyrə, toxuma və yaxmalardan ümumi RNA çıxarılmış; RNA saflığı və konsentrasiyası ScanDrop spektrofotometri ilə ölçülmüş və PrimeScript RT Kit istifadə edilərək cDNA sintez edilmişdir.
PRRSV nüsxə sayı və PRRSV nsp9 səviyyələri qPCR ilə qiymətləndirilmişdir. Nisbi gen ekspressiyası β-actin referens geninə görə:
\[ 2^{-\Delta\Delta C_t} \]
üsulu ilə hesablanmışdır.
| Primer | Ardıcıllıq, 5′–3′ | Məhsul ölçüsü |
|---|---|---|
| PRRSV-F | CTCCTGCGTTCTGCGGTTCCTTC | 119 bp |
| PRRSV-R | TCCCAAAGCGTGCCATCAATCCC | |
| β-actin-F | CATCACCAACTGGGACGACA | 121 bp |
| β-actin-R | GTTGGCCTTAGGGTTCAGGG |
Virus titrlənməsi
PRRSV nümunələri 10 qat ardıcıl durulaşdırılmış və hər durulaşdırma səkkiz texniki quyuya tətbiq edilmişdir. Sitopatik təsir üç gün ərzində izlənmiş; %50 toxuma kulturası infeksion dozası Reed–Muench üsulu ilə hesablanaraq:
log10 TCID50/mL
kimi ifadə edilmişdir.
Hər virus titrlənməsi üç müstəqil təcrübədən ibarət olmuş və hər durulaşdırmada səkkiz texniki təkrar istifadə edilmişdir. Statistik eksperimental vahid ayrı-ayrı texniki quyular deyil, müstəqil təcrübələrdir.
Attachment konsentrasiya–cavab nəticəsi
Attachment təcrübəsində baikalin 20, 40 və 80 µg/mL konsentrasiyalarında virus titrlərini nəzarətlə müqayisədə əhəmiyyətli dərəcədə azaltmış və ən böyük azalma 80 µg/mL-də görülmüşdür.
5, 10, 20, 40, 60 və 80 µg/mL konsentrasiyalarından qurulan dörd parametrli logistik konsentrasiya–cavab modelində:
\[ EC_{50}=9{,}021\ \mu g/mL \]
hesablanmışdır.
nsp9 mRNA səviyyəsi də eyni attachment şəraitində konsentrasiya artdıqca azalmışdır.
Heyvan təcrübəsinin dizaynı
| Xüsusiyyət | Mənbədə bildirilən dəyər |
|---|---|
| Ümumi heyvan | 20 |
| Yaş | 21 günlük |
| Cinsiyyət | Dişi |
| Cins | Yorkshire |
| Başlanğıc çəkisi | 4,55–5,60 kg |
| Qrup sayı | 4 |
| Qrup başına heyvan | n=5 |
| Baikalin dozası | 0,1 g/kg yem |
| Baikalinin başlanması | Challenge-dan 2 gün əvvəl |
| PRRSV challenge | 3 mL SCSN2020, \(10^6\) TCID50/mL, intranazal |
| Nümunə götürmə günləri | 3, 7, 14, 17 və 21 |
| Təcrübənin sonu | Sağ qalanlar 26-cı gündə evtanaziya edildi |
Dörd heyvan qrupu
- Mock: standart yem, PRRSV yoxdur.
- Baikalin: 0,1 g/kg baikalinli yem, PRRSV yoxdur.
- PRRSV: standart yem + PRRSV challenge.
- PRRSV + baikalin: 0,1 g/kg baikalinli yem + PRRSV challenge.
Qruplar çarpaz yoluxmanın qarşısını almaq üçün ayrı saxlanılmışdır. RT-qPCR, ELISA, klinik qiymətləndirmə və histopatoloji qiymətləndirmə aparan tədqiqatçılar müvafiq ölçmələr tamamlanana qədər qrup təyinatına kor edilmişdir.
Saxlanma şəraiti
Heyvanlar üç günlük akklimatizasiyadan sonra təxminən 28 ± 1 °C və %60 ± 5 nisbi rütubət şəraitində saxlanılmış; yem və suya sərbəst çıxış təmin edilmişdir. Tədqiqata daxil edilməzdən əvvəl bütün heyvanların PRRSV antigeni və PRRSV-yə spesifik anticisimlər baxımından mənfi olduğu təsdiqlənmişdir.
Nümunə götürmə
3, 7, 14, 17 və 21-ci günlərdə qan, orofaringeal yaxma və burun yaxması götürülmüşdür. Ölüm ayağında olan və ya ölən heyvanlardan; həmçinin təcrübənin sonunda sağ qalanlardan ağciyər, qaraciyər, böyrək, hilar limfa düyünü, dalaq və digər əlaqəli toxumalar toplanmışdır.
Viremiya və viral saçılma qRT-PCR ilə qiymətləndirilmişdir.
Sağqalma fərqi statistik baxımdan əhəmiyyətli idimi?
Xeyr. PRRSV + baikalin qrupunda 4/5, yalnız PRRSV qrupunda 1/5 heyvan təcrübənin sonuna çatsa da Kaplan–Meier log-rank testi \(p=0{,}082\) və 26-cı gün sağqalma nisbətlərinin Fisher exact testi \(p=0{,}206\) vermişdir; kiçik qrup ölçüsü səbəbindən bu nəticə qəti sağqalma faydasının sübutu deyil, ilkin təsviri tapıntıdır.
Klinik gediş
Mock və yalnız baikalin qruplarında rektal temperatur təcrübə boyunca normal diapazonda qalmışdır. PRRSV qrupunda temperatur infeksiyadan təxminən beş gün sonra yüksəlmiş, uzun müddət 40 °C-dən yuxarı olmuş və pikdə 41 °C-ni keçmişdir.
PRRSV + baikalin qrupunda da keçici qızdırma yaranmış; lakin temperatur artımının böyüklüyü daha aşağı olmuş və dəyərlər ümumən 39–40 °C aralığında qalmışdır.
Bədən çəkisi və klinik skorlar
Mock və yalnız baikalin qrupları müntəzəm çəki almışdır. PRRSV qrupunda çəki artımı güclü şəkildə basdırılmış və infeksiyanın gec mərhələsində bədən çəkisi azalma meyli göstərmişdir.
PRRSV + baikalin qrupunda çəki artımı erkən dövrdə yavaş olsa da orta və gec dövrdə yenidən artmışdır. Klinik skorlar da yalnız PRRSV qrupu ilə müqayisədə daha aşağı olmuş və gec dövrdə başlanğıc səviyyələrinə yaxınlaşmışdır.
Viremiya
Yalnız PRRSV qrupunda serum viral yükü 3-cü gündə aşkarlana bilən olmuş, 14–17-ci günlər arasında yüksək səviyyələrə çatmış və 21-ci gündə azalmasına baxmayaraq yüksək qalmışdır.
PRRSV + baikalin qrupunda serum PRRSV nüsxələri bütün nümunə götürmə dövründə daha aşağı olmuş; 7, 14 və 17-ci günlərdə güclü, 3 və 21-ci günlərdə də əhəmiyyətli azalmalar bildirilmişdir.
Orofaringeal və nazal saçılma
PRRSV qrupunda orofaringeal viral yük 14-cü gün ətrafında pik etmişdir. Baikalin verilən yoluxmuş heyvanlarda orofaringeal PRRSV nüsxələri daha aşağı olmuşdur.
Burun yaxmalarında da 3-cü gündən başlayan, 14-cü gün ətrafında yüksələn və sonra azalan saçılma nümunəsi müşahidə edilmiş; PRRSV + baikalin qrupundakı dəyərlər PRRSV qrupundan daha aşağı olmuşdur.
Makroskopik patologiya
PRRSV qrupundakı ağciyərlərdə tünd qırmızı rəng dəyişikliyi, aydın konqestsiya, hemoragiya və konsolidasiya sahələri görülmüşdür. Hilar və inguinal limfa düyünlərində də aydın rəng dəyişiklikləri və hemorragik ocaqlar müşahidə edilmişdir.
PRRSV + baikalin qrupunda pulmonar konqestsiya, hemoragiya və konsolidasiya daha yüngül görünmüş, lobulyar arxitektura daha yaxşı qorunmuşdur. Bununla belə, bəzi fokal lezyonlar və yüngül konqestsiya tam aradan qalxmamışdır.
Histopatologiya
PRRSV qrupunun ağciyərlərində interstisial pnevmoniya; alveolyar septalarda qalınlaşma, alveolyar boşluqlarda daralma, bronx və damar ətrafında iltihabi hüceyrə infiltrasiyası və fokal toxuma arxitekturası pozğunluğu görülmüşdür.
Hilar və inguinal limfa düyünlərində limfoid təşkilatlanmada pozulma, limfosit azalması və fokal hüceyrə zədələnməsi müşahidə edilmişdir.
PRRSV + baikalin qrupunda alveolyar struktur daha yaxşı qorunmuş; septal qalınlaşma və iltihabi infiltrasiya daha yüngül görünmüşdür. Limfa düyünlərində də toxuma təşkilatlanması daha yaxşı qorunmuşdur.
Bununla belə, kəmiyyət makroskopik və histopatoloji skorlar PRRSV + baikalin qrupunda aşağı istiqamətli meyl göstərsə də PRRSV qrupu ilə fərqlər statistik əhəmiyyət səviyyəsinə çatmamışdır.
Histopatologiya üsulu
Toxumalar %4 paraformaldehiddə fiksasiya edilmiş, pilləli etanol seriyasından keçirilmiş, parafinə daxil edilmiş və 4 µm kəsiklər hazırlanmışdır. Kəsiklər hematoksilin-eozin (H&E) ilə boyanmış və Nikon Eclipse 50i mikroskopu ilə qiymətləndirilmişdir.
Serum iltihabi sitokinləri
IL-1β, IL-6, IL-8 və TNF-α serum konsentrasiyaları ELISA ilə ölçülmüşdür. PRRSV infeksiyası dörd sitokinin hamısını yüksəltmişdir.
PRRSV + baikalin qrupunda dörd sitokin 7 və 14-cü günlərdə PRRSV qrupuna nisbətən əhəmiyyətli dərəcədə aşağı olmuşdur.
Şəkil 9 analizində qrup, zaman və qrup × zaman qarşılıqlı təsiri sabit təsirlər; fərdi donuz balasını təkrarlanan ölçmə faktoru kimi daxil edən mixed-effects model istifadə edilmiş və əvvəlcədən müəyyən edilmiş zaman nöqtəsi müqayisələri Šídák düzəlişi ilə aparılmışdır.
Baikalin iltihabi sitokinləri birbaşa basdırdımı?
Bu tədqiqat bunu müəyyən edə bilmədi. PRRSV + baikalin qrupunda IL-1β, IL-6, IL-8 və TNF-α daha aşağı olsa da eyni heyvanlarda viral yük də aydın şəkildə daha aşağı idi; viral yük kovariat kimi əlavə edildikdə düzəldilmiş qrup təsirləri əhəmiyyətli qalmadı və qrupların viral yük paylanmaları üst-üstə düşmədiyi üçün güclü kollinearlıq yarandı. Nəticələr birbaşa immunomodulyator mexanizmlə daha aşağı viral yükə bağlı ikincili iltihab azalmasını etibarlı şəkildə ayıra bilmir.
Bu fərq niyə vacibdir?
Daha az virus daha az yoluxmuş makrofaq və beləliklə daha aşağı iltihabi stimul yarada bilər. Bu halda sitokinlərin azalması üçün baikalinin iltihabi siqnal yoluna müstəqil şəkildə birbaşa müdaxilə etməsi tələb olunmur.
Digər tərəfdən, baikalin müxtəlif iltihab modellərində NF-κB, MAPK, oksidativ stress və inflammasom siqnalı ilə əlaqələndirilmişdir. Hazırkı tədqiqat bu bioloji ehtimalı istisna etmir, lakin PRRSV modelində birbaşa səbəbli immunomodulyasiyanı sübut etmir.
Statistik analiz
Analizlər GraphPad Prism 9.5.1 ilə aparılmışdır. Heyvan təcrübələrində eksperimental vahid bir donuz balasıdır. Hüceyrə təcrübələrində eksperimental vahid texniki quyu deyil, müstəqil təcrübədir; texniki təkrarlar statistik analizdən əvvəl müstəqil təcrübə daxilində ortalanmışdır.
| Məlumat növü | Üsul |
|---|---|
| İki müstəqil qrup | Qoşalaşmamış, iki tərəfli müstəqil Student t-testi |
| Birdən çox qrup | Bir istiqamətli ANOVA |
| Tək nəzarətlə çoxsaylı müqayisə | Dunnett çoxsaylı müqayisə testi |
| Bütün qrupların bir-biri ilə müqayisəsi | Tukey çoxsaylı müqayisə testi |
| Klinik və lezyon skorları | Kruskal–Wallis + Dunn çoxsaylı müqayisəsi |
| Sağqalma əyriləri | Kaplan–Meier + iki tərəfli log-rank Mantel–Cox |
| 26-cı gün sağqalma nisbəti | Fisher exact testi |
| Təkrarlanan sitokin ölçmələri | Mixed-effects model + Šídák çoxsaylı müqayisə düzəlişi |
Tədqiqatın dəstəklədiyi nəticələr
- Baikalin PAM-larda sınaqdan keçirilən qeyri-sitotoksik diapazonda PRRSV infeksion titrlərini və nsp9 mRNA səviyyələrini konsentrasiyadan asılı olaraq azaltmışdır.
- Sınaqdan keçirilən həyat dövrü şəraiti arasında ən güclü aşkarlana bilən antiviral aktivlik attachment mərhələsində görülmüşdür.
- Attachment təcrübəsindəki EC50 9,021 µg/mL olaraq hesablanmışdır.
- Hüceyrə canlılığı təcrübəsindəki CC50 197,2 µg/mL olaraq hesablanmışdır.
- Profilaktik pəhriz baikalini alan yoluxmuş donuz balalarında serum viral yükü və respirator viral saçılma daha aşağı olmuşdur.
- Qızdırma, klinik skorlar və çəki itkisi meyli PRRSV + baikalin qrupunda daha yüngül olmuşdur.
- Ağciyər və limfa düyünü zədələnməsi histoloji olaraq daha yüngül görünmüşdür; lakin ümumi lezyon skorlarında PRRSV qrupu ilə statistik əhəmiyyətli fərq göstərilməmişdir.
- IL-1β, IL-6, IL-8 və TNF-α 7 və 14-cü günlərdə PRRSV + baikalin qrupunda daha aşağı olmuşdur.
Tədqiqatın dəstəkləmədiyi nəticələr
- Baikalinin infeksiya qurulduqdan sonra təsirli PRRSV müalicəsi olduğunu göstərmir.
- Baikalinin peyvəndləri əvəz edə biləcəyini göstərmir; mənbə onu potensial tamamlayıcı müdaxilə kimi mövqeləndirir.
- Baikalinin attachment mərhələsində birbaşa molekulyar hədəfini müəyyən etmir.
- Baikalinin viral hissəciyə, yoxsa hüceyrə attachment faktoruna bağlandığını müəyyən etmir.
- Baikalinin sitokinləri viral yükdən asılı olmayan birbaşa mexanizmlə azaltdığını sübut etmir.
- 4/5-ə qarşı 1/5 sağqalma fərqinin statistik olaraq qəti olduğunu göstərmir.
- Tək SCSN2020 ştammındakı nəticələrin bütün PRRSV-1 və PRRSV-2 variantlarında keçərli olduğunu göstərmir.
- 0,1 g/kg yem dozasının optimal doza olduğunu göstərmir.
- Uzunmüddətli kommersiya sürü təhlükəsizliyini və ya performansını təsdiqləmir.
Əsas məhdudiyyətlər
- Profilaktik başlanğıc: Baikalin challenge-dan iki gün əvvəl verilmişdir.
- Post-challenge müalicə qrupu yoxdur: Formalaşmış infeksiya üzərində terapevtik effektivlik məlum deyil.
- Kiçik heyvan qrupu: Hər qrupda yalnız beş donuz balası vardır.
- Tək doza: Heyvan təcrübəsində yalnız 0,1 g/kg yem dozası istifadə edilmişdir.
- Tək viral ştamm: SCSN2020 qiymətləndirilmiş, genetik olaraq fərqli PRRSV ştammları sınaqdan keçirilməmişdir.
- Tək ilkin hüceyrə sistemi: İn vitro analiz PAM-larla aparılmış; MARC-145 kimi başqa sistemlər istifadə edilməmişdir.
- Molekulyar hədəf məlum deyil: Binding və receptor-dependency təcrübələri aparılmamışdır.
- İmmun mexanizm məhduddur: Tip I interferonlar, interferon-stimulated genes, NK aktivliyi, PRRSV-yə spesifik T hüceyrələri və neytrallaşdırıcı anticisimlər ölçülməmişdir.
- Oral bioyararlanım: Baikalinin oral sorulması məhduddur və formulasiya optimallaşdırılması aparılmamışdır.
Mənbədaxili hesabat qeydləri
İn vitro nəticələrin 3.2 bölməsində hüceyrə kulturası tətbiqi üçün “prophylactic dietary baicalin supplementation” ifadəsi istifadə edilmişdir; bunun əksinə metod bölməsi PAM-lara kultura mühitində baikalin tətbiq edildiyini açıq şəkildə təsvir edir. Verianla in vitro metodunu Methods 2.4-ə görə verir və “dietary” sözünü hüceyrə təcrübəsinin həqiqi proseduru kimi təkrarlamır.
Bundan əlavə, metod bölməsindəki CCK-8 tənliyi “cell viability inhibition rate” adlandırıldığı halda nəticə qrafiki “cell viability (% of Mock)” göstərir. Verianla bu mənbədaxili terminoloji fərqi yeni tənliklə düzəltmir.
Gələcək tədqiqatlar
Mənbəyə görə gələcək tədqiqatlar post-challenge müalicə vaxtlarını, doza–cavab əlaqəsini və terapevtik pəncərəni birbaşa qiymətləndirməlidir.
Antiviral genişlik HP-PRRSV, NADC30-like, NADC34-like və genetik olaraq fərqli PRRSV-1/PRRSV-2 ştammlarında sınaqdan keçirilməlidir.
Baikalinin virusa və ya hüceyrə attachment faktorlarına birbaşa bağlanıb-bağlanmadığını müəyyən etmək üçün kəmiyyət binding üsulları və receptor-dependency təcrübələri tələb olunur.
Oral bioyararlanımı artırmağa yönəlmiş formulasiya strategiyaları və kommersiya istehsal şəraitində müstəqil təsdiqləmələr yem əlavəsi kimi standartlaşdırmadan əvvəl ayrıca qiymətləndirilməlidir.
Mənbə və Metod Qeydi
Orijinal başlıq: Antiviral Activity of Baicalin Against PRRSV In Vitro and in Infected Piglets
Müəlliflər: Zhiping Lu; Lei Xu; Dike Jiang; Ruijiao Jiang; Tianxiang Chen; Chunlin Fang; Hongli Jiang; Zili Li
Bərabər töhfə: Zhiping Lu və Lei Xu
Məsul müəllif: Zili Li
Qurum 1: Key Laboratory of Preventive Veterinary Medicine of Hubei Province, College of Veterinary Medicine, Huazhong Agricultural University, Wuhan 430070, China
Qurum 2: College of Animal Science and Veterinary Medicine, Chengdu Agricultural College, Chengdu 611130, China
Jurnal: Veterinary Sciences
Nəşriyyat: MDPI
Nəşr növü: Rəyli, açıq girişli eksperimental tədqiqat məqaləsi
Biblioqrafik qeyd: Veterinary Sciences, 2026, 13(9), 915
DOI: 10.3390/vetsci13090915
Göndərilmə: 11 avqust 2026
Reviziya: 31 avqust 2026
Qəbul: 2 sentyabr 2026
Nəşr: 6 sentyabr 2026
Lisenziya: Creative Commons Attribution (CC BY).
Əsas tədqiqat növü: İlkin hüceyrə kulturasında mərhələ-spesifik antiviral təcrübələr + eksperimental PRRSV infeksiyalı donuz balası tədqiqatı.
Virus: Yüksək patogen PRRSV-2 SCSN2020.
Hüceyrə sistemi: Primer porcine alveolar macrophages (PAMs).
Əsas in vitro üsullar: CCK-8 hüceyrə canlılığı; TCID50 virus titrlənməsi; qRT-PCR; direct virucidal, attachment, entry, intracellular replication və progeny-release mərhələ testləri.
Heyvan nümunəsi: 20 ədəd 21 günlük dişi Yorkshire donuz balası; dörd qrup, n=5.
Heyvan baikalin dozası: 0,1 g/kg yem; challenge-dan iki gün əvvəl başlayaraq təcrübə boyunca.
Challenge: 3 mL SCSN2020, \(10^6\) TCID50/mL, intranazal.
Əsas nümunə götürmə günləri: 3, 7, 14, 17 və 21.
Histopatologiya: %4 paraformaldehid fiksasiyası; 4 µm parafin kəsiyi; H&E; Nikon Eclipse 50i.
Sitokinlər: Serum IL-1β, IL-6, IL-8 və TNF-α; ELISA.
Statistik proqram: GraphPad Prism 9.5.1.
Etika: Chengdu Agricultural College Ethics Committee; protokol 2025030001001; təsdiq tarixi 11 mart 2025.
Məlumatlandırılmış razılıq: Tətbiq edilmir.
Maliyyələşdirmə: Tianfu Qingcheng Project (Tianfu Agricultural Master), grant 20221226; Rongcheng Talent Program, grant 20250925.
Məlumat əlçatanlığı: Orijinal töhfələrin məqalədə olduğu; əlavə sualların ilk müəlliflərə yönəldilə biləcəyi bildirilmişdir.
Maraqların toqquşması: Müəlliflər maraqların toqquşması bildirməmişlər.
Müəllif töhfələri: Konseptuallaşdırma Zili Li və Zhiping Lu; metodologiya Zhiping Lu, Dike Jiang və Lei Xu; proqram təminatı Zhiping Lu və Lei Xu; doğrulama Ruijiao Jiang, Tianxiang Chen və Hongli Jiang; formal analiz Zhiping Lu və Zili Li; araşdırma Zhiping Lu və Chunlin Fang; resurslar Zhiping Lu və Zili Li; məlumatların kurasiyası Zhiping Lu və Dike Jiang; ilkin layihə Zhiping Lu, Lei Xu və Dike Jiang; baxış/redaktə Tianxiang Chen və Chunlin Fang; vizuallaşdırma Zhiping Lu və Lei Xu; nəzarət Zili Li; layihə idarəetməsi Zhiping Lu və Hongli Jiang; maliyyələşdirmənin əldə edilməsi Zhiping Lu tərəfindən aparılmışdır.
Ən mühüm şərh məhdudiyyəti: Heyvan təcrübəsində baikalin tətbiqi infeksiyadan əvvəl başladıldığı üçün tapıntılar profilaktik qidalanma müdaxiləsi üçün proof-of-concept xarakterlidir; formalaşmış PRRSV infeksiyasının müalicəsinə dair sübut deyil.
Sağqalma məhdudiyyəti: 4/5-ə qarşı 1/5 müşahidə edilən sağqalma fərqi log-rank və Fisher testlərində statistik əhəmiyyətə çatmamışdır.
İmmun mexanizm məhdudiyyəti: Daha aşağı sitokin səviyyələri birbaşa baikalin immunomodulyasiyası ilə daha aşağı viral yükün ikincili təsiri arasında etibarlı şəkildə ayrılmamışdır.
Molekulyar hədəf məhdudiyyəti: Attachment mərhələsi əsas aşkarlana bilən təsir nöqtəsidir; lakin birbaşa viral və ya hüceyrə hədəfi müəyyən edilməmişdir.
Mənbədaxili terminologiya qeydi: İn vitro nəticələrdə işlədilən “dietary” ifadəsi hüceyrə kulturası metodunun həqiqi tətbiq forması ilə uyğun deyil; həmçinin CCK-8 tənliyinin adı ilə Şəkil 1-in “cell viability” təqdimatı fərqli terminologiya istifadə edir.
Vizualın yenidən çəkilməsi: PRRSV həyat dövrü və attachment fokuslu təsir sxemi, hüceyrə konsentrasiya–cavab məntiqi, heyvan təcrübəsi dizaynı, viremiya/saçılma zaman sıraları və klinik/patoloji müqayisələr Verianla üçün orijinal şəkildə yenidən qurula bilər. Histopatologiya görüntülərinin özü eksperimental sübut olduğundan saxta H&E/mikroskopiya yaratmaq əvəzinə mənbə görüntüsünün lisenziyalı istifadəsi və ya izahlı sxem seçilməlidir.
Verianla Live uyğunluğu: Live Process, Live Line, Live Compare və Live Data üçün yüksək dərəcədə uyğundur. Mənbə xarici doza–cavab və ya müalicə nəticəsi hesablayan istifadəçi nəzarətli simulyasiya uyğun deyil.
Şərh yazın
E-poçt ünvanınız yayımlanmayacaq. Məcburi sahələr * ilə işarələnib