Genetic Reinstatement of RIG-I in Chickens Reveals Insights into Avian Immune Evolution and Influenza Interaction
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Abstract Retinoic acid-inducible gene I ( RIG-I ) activates mitochondrial antiviral signaling proteins, initiating the antiviral response. RIG-I and RNF135 , a ubiquitin ligase regulator, are missing in domestic chickens but conserved in mallard ducks. The chickens’ RIG-I loss was long believed to be linked to increased avian influenza susceptibility. We reinstated both genes in chickens and examined their susceptibility to infection with an H7N1 avian influenza virus. Uninfected RIG-I -expressing chickens exhibited shifts in T and B cells. At the same time, the H7N1 infection led to severe disease, persistent weight loss, and increased viral replication compared to wild-type chickens. The simultaneous expression of RIG-I and RNF135 potentiated the RIG- I activity and was associated with exacerbated inflammatory response and increased mortality without influencing virus replication. Additional animal infection experiments with two other avian influenza viruses validated these findings. They confirmed that the harmful effects triggered by RIG-I or RIG-I - RNF135 -expression require a minimum degree of viral virulence. Our data indicate that the loss of RIG-I in chickens has likely evolved to counteract deleterious inflammation caused by viral infection and highlight an outcome of restoring evolutionary lost genes in birds. Significance Statement The evolutionary loss of a crucial innate immune sensor like RIG-I in domestic chickens and its presence in closely related avian species such as ducks has long puzzled researchers. We genetically reinstated RIG-I in chickens, alongside its ubiquitination factor, RNF135 , to uncover their roles in responding to influenza virus interactions in chickens. Our findings suggest that the loss of RIG-I in chickens may have occurred as an adaptive strategy to mitigate harmful inflammation associated with influenza infection. We shed light on an outcome of reinstating evolutionarily lost genes in birds and open new avenues for understanding immune responses in vertebrates.
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Le contrôle bibliographique ouvert
DOI retrouvé dans Crossref DOI retrouvé ; titre concordant.
- Titre Crossref
- Genetic Reinstatement of RIG-I in Chickens Reveals Insights into Avian Immune Evolution and Influenza Interaction
- Date Crossref
- 02/11/2023
- Éditeur
- openRxiv
- Type
- posted-content
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Où se fait cette recherche
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Technical University of Munich Center for Infection Prevention (ZIP) pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Université de Tours INRAE pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Institut National de Recherche pour l'Agriculture pays non établi dans la noticeOrganisme public
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Physiologie de la Reproduction et des Comportements pays non établi dans la noticeStructure de recherche
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Biologie des oiseaux et aviculture pays non établi dans la noticeStructure de recherche
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Services déconcentrés d'appui à la recherche Val de Loire pays non établi dans la noticeStructure de recherche
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Czech Academy of Sciences pays non établi dans la noticeStructure de recherche
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Roslin Institute pays non établi dans la noticeStructure de recherche
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University of Edinburgh pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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TUM School of Life Sciences pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Bavarian Animal Health Service pays non établi dans la noticeInstitution
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School of Veterinary Studies The Roslin Institute and Royal (Dick) pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
Center for Infection Prevention (ZIP) — Technical University of Munich, INRAE — Université de Tours et Institut National de Recherche pour l'Agriculture, avec 9 autres affiliations.
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