Исследователи из Университета Хоккайдо, Национальной организации исследований в области сельского хозяйства и пищевых продуктов (NARO) и Университета Тохоку продемонстрировали, что физиологически активное вещество, называемое простагландином E2 (PGE2), ухудшает иммунный ответ, повышая экспрессию иммуноингибирующей молекулы, запрограммированной смертельного лиганда 1 ( PD-L1) у крупного рогатого скота, пораженного болезнью Джона. Ожидается, что это открытие поможет разработать метод борьбы с болезнью Джона, которая наиболее часто встречается среди официально признанных инфекционных болезней крупного рогатого скота в Японии.
Болезнь Джона — это тип хронического энтерита, вызываемого Mycobacterium avium subsp. паратуберкулез, приводящий к диарее и потере веса крупного рогатого скота, а иногда и к смерти. Эта болезнь привела к возникновению эндемических заболеваний в Японии, и в 2017 году было зарегистрировано 816 клинических случаев.
Крупный рогатый скот с диагностированным заболеванием должен быть забит, чтобы предотвратить его распространение. Фермеры также обязаны проводить регулярные осмотры всего остального скота на той же ферме в течение определенного периода, дезинфицировать свои коровники и им не разрешается свободно вывозить животных с фермы.
Не существует эффективных методов предотвращения распространения болезни, в том числе вакцинации.Исследователи исследовали иммуносупрессивные эффекты PGE2, который, как известно, проявляется в повышенных количествах у крупного рогатого скота с болезнью Джона. Их эксперименты показали, что PGE2 оказывает иммуносупрессивное действие на Т-клетки, тип лимфоцитов, играющих важную роль в иммунной системе.
PGE2 также индуцировал повышающую регуляцию PD-L1, иммуносупрессивной молекулы, в иммунных клетках, выделенных от коров. Исследователи также обнаружили, что PGE2 и PD-L1 коэкспрессируются в поражениях кишечника инфицированного крупного рогатого скота.
Кроме того, они обнаружили, что ингибирование циклооксигеназы-2 (ЦОГ-2), которая участвует в синтезе PGE2, усиливает иммунный ответ на микобактерии, вызывающие болезнь Джона. Когда ингибитор ЦОГ-2 комбинируется с блокирующими антителами против PD-L1, он дополнительно усиливает иммунный ответ на микобактерии.
«Наши данные показывают, что иммуносупрессивные эффекты PGE2 тесно связаны с прогрессированием болезни Джона», — говорит доцент Сатору Коннаи из исследовательской группы Университета Хоккайдо. «Мы планируем провести клинические испытания, чтобы проверить, как ингибитор ЦОГ-2 и антитела против PD-L1 усиливают иммунный ответ у крупного рогатого скота с болезнью Джона, в дополнение к изучению роли PGE2 у крупного рогатого скота, страдающего другими заболеваниями».