Pathogenesis of the respiratory form of porcine reproductive and respiratory syndrome: modulatory role of cytokines in the immune response

El Síndrome Reproductivo y Respiratorio Porcino representa uno de las enfermedades más importantes de la industria porcina. Este síndrome se caracteriza por inducir una neumonía interstiticial en cerdos de transición y de engorde, así como fallo reproductivo en cerdas gestantes. El PRRS está causado por un virus ARN, conocido como virus del PRRS (VPRRS), perteneciente a la familia Arteriviridae, orden Nidovirales. Entre los principales aspectos que quedan por conocer de la enfermedad se encuentra la alteración de la respuesta inmune y el papel que las citoquinas desempeñan en la patogenia del PRRS. Así, el objetivo general de esta tesis consistió en evaluar los cambios de la expresión sérica y tisular de diferentes citoquinas y su relación con la respuesta inmune desarrollada frente al VPRRS. Veintiocho cerdos, libres del VPRRS, fueron inoculados intramuscularmente con el aislado de campo 2982 del VPRRS. Otros cuatro cerdos, de idénticas características, fueron utilizados como control, sacrificándose al final del estudio. De estos animales se tomaron muestras de sangre y de diferentes órganos a los 0, 3, 7, 10, 14, 17, 21 y 24 días post-inoculación (dpi) para la determinación de las subpoblaciones de linfocitos y la expresión de proteínas de fase aguda (PFAs) y citoquinas. En nuestro estudio, el recuento de células CD21+ aumentó tanto en células mononucleares de sangre periférica (CMSPs) como en el nódulo linfático traqueobronquial entre los 17 y los 24 dpi, coincidiendo con un incremento del título de anticuerpos específicos. Asimismo se observó un aumento de las células T CD4-CD8high y CD4+CD8+. El recuento de células T CD4-CD8low estaba disminuido en todos los órganos examinados, mientras que las células T CD4+CD8- disminuyeron únicamente en el bazo. La disminución de la viremia se correlacionó con un aumento de las células T CD4-CD8high, y con una mayor expresión de la interleuquina-10 (IL-10) y de la interleuquina-12 p40 (IL-12 p40). Durante la fase temprana de la infección no se detectó una respuesta eficiente de interferón gamma (IFN¿) y la expresión de interferón alfa (IFN¿) fue tardía. Estos resultados sugieren que la IL-10 e IL-12 y las células T CD4-CD8high serían importantes mediadores en la respuesta inmune frente al VPRRS. La concentración sérica de haptoglobina (Hp) y pig-major acute protein (Pig-MAP) mostró un aumento moderado a los 10 dpi, mientras que los niveles de proteína C reactiva (PCR) y amiloide A sérica (AAS) presentaron un incremento retardado y altamente variable. Las citoquinas proinflamatorias fueron detectadas en niveles bajos en suero, observándose sólo un aumento moderado de la interleuquina-1 beta (IL-1ß). Aunque el factor de necrosis tumoral alfa (TNF¿) se expresó en niveles bajos, se observó una correlación positiva con la viremia, y con los niveles de IL-6 y Hp. Por todo, el TNF¿ podría desempeñar un papel importante en la modulación de la respuesta inmune frente al VPRRS. En el pulmón, la expresión tisular de citoquinas proinflamatorias estaba correlacionada con el grado de lesión histopatológica de lesión pulmonar y con la cinética de los macrófagos, desarrollando estas citoquinas un papel importante en la patogenia de la neumonía intersticial observada en la enfermedad. Una correlación significativa fue observada entre los niveles de expresión del virus y de la expresión de IL-10, y entre la expresión de IL-12 p40 y TNF¿ con respecto de IFN¿, pero no entre IFN¿ e IFN¿. Nuestros resultados sugieren que el VPRRS modula la respuesta inmune a través de la expresión de IL-10, lo cual podría inducir niveles más bajos de otras citoquinas implicadas en la eliminación del virus, como IFN¿, IFN¿, IL-12 p40 y TNF¿. Las citoquinas estudiadas fueron expresadas principalmente por macrófagos del septo del pulmón, de forma que estos estarían implicados fundamentalmente en la síntesis y liberación de citoquinas, mientras que los MAPs representaron la célula diana involucrada en la replicación del VPRRS

Comparison of two commercial ELISA kits and magnetic stirrer method for detection of Trichinella spp. in a pig slaughterhouse

ELISA represents a useful rapid method to detect the presence of specific antibodies on serum, plasma or meat juice collected at slaughter, however, false- and positive-results may occur depending on the sensitivity and specificity of the test. In this study we compare two commercial ELISA kits for the detection of specific antibodies against Trichinella spp. with respect to the gold standard method (artificial digestion) in a pig slaughterhouse. A total of 709 Iberian pigs belonging to 79 free-range herds were randomly selected and sampled (five to ten animals/herd) (Win Episcope 2.0; 95% confidence level, 8% accepted error)

Cauchy-characteristic Evolution of Einstein-Klein-Gordon Systems

A Cauchy-characteristic initial value problem for the Einstein-Klein-Gordon system with spherical symmetry is presented. Initial data are specified on the union of a space-like and null hypersurface. The development of the data is obtained with the combination of a constrained Cauchy evolution in the interior domain and a characteristic evolution in the exterior, asymptotically flat region. The matching interface between the space-like and characteristic foliations is constructed by imposing continuity conditions on metric, extrinsic curvature and scalar field variables, ensuring smoothness across the matching surface. The accuracy of the method is established for all ranges of $M/R$, most notably, with a detailed comparison of invariant observables against reference solutions obtained with a calibrated, global, null algorithm.Comment: Submitted to Phys. Rev. D, 16 pages, revtex, 7 figures available at http://nr.astro.psu.edu:8080/preprints.htm

Las células presentadoras de antígeno y su papel en el síndrome reproductivo y respiratorio porcino

Las células presentadoras de antígeno son aquellas células encargadas de capturar, procesar y presentar antígenos con la finalidad de lograr una respuesta inmune efectiva por parte del organismo. Su papel, como centinelas, es crucial durante el transcurso de diversas enfermedades infecciosas. El estudio de estas células tras la infección con el virus del Síndrome Reproductivo y Respiratorio Porcino nos da información para abordar nuevas estrategias de control frente a esta enfermedad.Antigen presenting cells are able to capture, process and present antigens in order to develop an effective immune response. The role of these cells during infectious diseases is crucial to control the disease. Thus, the study of these cells after the infection with Porcine Reproductive and Respiratory Syndrome Virus gives us useful information on how to control this disease

Moving black holes via singularity excision

We present a singularity excision algorithm appropriate for numerical simulations of black holes moving throughout the computational domain. The method is an extension of the excision procedure previously used to obtain stable simulations of single, non-moving black holes. The excision procedure also shares elements used in recent work to study the dynamics of a scalarfield in the background of a single, boosted black hole. The robustness of our excision method is tested with single black-hole evolutions using a coordinate system in which the coordinate location of the black hole, and thus the excision boundary, moves throughout the computational domain.Comment: 9 pages and 11 figure

The jigsaw of PRRSV virulence

Porcine reproductive and respiratory syndrome virus (PRRSV) is the causative agent of the, probably, most economically important disease for the pig industry worldwide. This disease, characterised by producing reproductive failure in sows and respiratory problems in growing pigs, appeared in the late 1980s in the United States and Canada. Since its appearance, strains capable of producing higher mortality rates as well as greater severity in clinical signs and lesions than classical strains have been identified. However, since the first reports of these “virulent” PRRSV outbreaks, no homogeneity and consensus in their description have been established. Moreover, to the authors’ knowledge, there is no published information related to the criteria that a PRRSV strain should fulfil to be considered as a “virulent” strain. In this review, we revise the terminology used and gather the information related to the main characteristics and differences in clinical signs, lesions, viral replication and tropism as well as immunological parameters between virulent and classical PRRSV strains and propose a first approximation to the criteria to define a virulent PRRSV strain

Bases de la respuesta inflamatoria en la forma respiratoria del PRRS

El Síndrome Reproductivo y Respiratorio Porcino (PRRS) es una enfermedad de distribución mundial que causa graves pérdidas económicas al sector porcino. Este virus no sólo es importante como agente causal del PRRS sino también por su participación en el desarrollo del Complejo Respiratorio Porcino. Su interacción con las defensas pulmonares, la alteración de la respuesta inmune y su persistencia en los órganos linfoides conlleva a que los cerdos tengan dificultades para luchar contra la enfermedad.Porcine Reproductive and Respiratory Syndrome (PRRS) is considered as the most economically important disease of the modern swine industry. The importance of this virus lies in not only being the causative agent of PRRSV, but also due to its implication in the onset of the Porcine Respiratory Disease Complex. The interaction of the virus with pulmonary defenses, the impairment of the immune response as well as the viral persistence in lymphoid organs make overcoming the disease diffi cult to infected pigs

Impact of densitized lapse slicings on evolutions of a wobbling black hole

We present long-term stable and second-order convergent evolutions of an excised wobbling black hole. Our results clearly demonstrate that the use of a densitized lapse function extends the lifetime of simulations dramatically. We also show the improvement in the stability of single static black holes when an algebraic densitized lapse condition is applied. In addition, we introduce a computationally inexpensive approach for tracking the location of the singularity suitable for mildly distorted black holes. The method is based on investigating the fall-off behavior and asymmetry of appropriate grid variables. This simple tracking method allows one to adjust the location of the excision region to follow the coordinate motion of the singularity.Comment: 10 pages, 8 figure

Un nou llistonar (Teucrio muletii-Brachypodietum retusi ass. nova) per a la província de Castelló (Espanya)

Es proposa un nou llistonar (Teucrio muletii-Brachypodietum retusi) pertanyent a l’aliança Teucrio pseudochamaepityos-Brachypodion retusi (classe Lygeo-Stipetea), emplaçada al Paratge Natural del Desert de les Palmes (Castelló, Espanya).A new association of perennial xerophytic grassland (Teucrio muletii-Brachypodietum retusi) belonging to the alliance Teucrio pseudochamaepityos-Brachypodion retusi (Lygeo-Stipetea class) is proposed, occurring in the Natural Park Desert de les Palmes (Castellón, Spain)

Activation of T-bet, FOXP3, and EOMES in Target Organs From Piglets Infected With the Virulent PRRSV-1 Lena Strain

Transcription factors (TFs) modulate genes involved in cell-type-specific proliferative and migratory properties, metabolic features, and effector functions. Porcine reproductive and respiratory syndrome virus (PRRSV) is one of the most important pathogen agents in the porcine industry; however, TFs have been poorly studied during the course of this disease. Therefore, we aimed to evaluate the expressions of the TFs T-bet, GATA3, FOXP3, and Eomesodermin (EOMES) in target organs (the lung, tracheobronchial lymph node, and thymus) and those of different effector cytokines (IFNG, TNFA, and IL10) and the Fas ligand (FASL) during the early phase of infection with PRRSV-1 strains of different virulence. Target organs from mock-, virulent Lena-, and low virulent 3249-infected animals humanely euthanized at 1, 3, 6, 8, and 13 days post-infection (dpi) were collected to analyze the PRRSV viral load, histopathological lesions, and relative quantification through reverse transcription quantitative PCR (RT-qPCR) of the TFs and cytokines. Animals belonging to both infected groups, but mainly those infected with the virulent Lena strain, showed upregulation of the TFs T-bet, EOMES, and FOXP3, together with an increase of the cytokine IFN-g in target organs at the end of the study (approximately 2 weeks post-infection). These results are suggestive of a stronger polarization to Th1 cells and regulatory T cells (Tregs), but also CD4+ cytotoxic T lymphocytes (CTLs), effector CD8+ T cells, and gdT cells in virulent PRRSV-1-infected animals; however, their biological functionality should be the object of further studies