Research Article

Intestinal transcriptomes in Kazakh sheep with different haplotypes after experimental Echinococcus granulosus infection

Transcriptomes intestinaux chez des moutons kazakhs de différents haplotypes après une infection expérimentale avec Echinococcus granulosus

¹ College of Life Sciences, Shihezi University, Road Beisi, Shihezi 832003, Xinjiang, PR China
² College of Animal Science and Technology, Shihezi University, Road Beisi, Shihezi 832003, Xinjiang, PR China

^* Corresponding author: 215273439@qq.com

Received: 8 October 2020
Accepted: 4 February 2021

Abstract

Cystic echinococcosis (CE) is a chronic zoonosis caused by infection with the larval stage of the cestode Echinococcus granulosus. As the intermediate host, sheep are highly susceptible to this disease. Our previous studies have shown that sheep with haplotype MHC Mva Ibc-Sac IIab-Hin1I ab were resistant to CE infection, while their counterparts without this haplotype were not. In order to reveal the molecular mechanism of resistance in Kazakh sheep, after selecting the differential miRNA in our previous study, herein, transcriptome analyses were conducted to detect the differential expression genes in the intestinal tissue of Kazakh sheep with resistant and non-resistant MHC haplotypes, after peroral infection with E. granulosus eggs. A total of 3835 differentially expressed genes were identified between the two groups, with 2229 upregulated and 1606 downregulated. Further function analysis showed that the most significant genes were related to both innate immune response and adaptive response participating in the defense against E. granulosus infection and the metabolic changes associated with it. The results suggest that genes related to lectin receptors, NK cells activation, chemokines, and tumor necrosis factor, may play important roles in the response of intestinal tissue to E. granulosus.

Résumé

L’échinococcose kystique (EK) est une zoonose chronique qui est causée par une infection au stade larvaire du cestode Echinococcus granulosus. En tant qu’hôte intermédiaire, les moutons sont très sensibles à cette maladie. Nos études précédentes ont montré que les moutons avec l’haplotype MHC Mva Ibc-Sac IIab-Hin1I ab étaient résistants à l’EK, alors que leurs homologues sans cet haplotype ne l’étaient pas. Afin de révéler le mécanisme moléculaire de la résistance chez le mouton kazakh, après avoir sélectionné le miARN différentiel dans notre étude précédente, des analyses de transcriptome ont été menées dans ce travail pour détecter les gènes d’expression différentielle dans le tissu intestinal de mouton kazakh avec des haplotypes MHC résistants et non résistants, après une infection pérorale par des œufs d’E. granulosus. Un total de 3835 gènes différentiellement exprimés ont été identifiés entre les deux groupes, avec 2229 régulés à la hausse et 1606 à la baisse. Une analyse fonctionnelle plus poussée a montré que les gènes les plus significatifs étaient liés à la fois à la réponse immunitaire innée et à la réponse adaptative participant à la défense contre l’infection à E. granulosus et aux changements métaboliques qui y étaient associés. Les résultats suggèrent que les gènes liés aux récepteurs de la lectine, à l’activation des cellules NK, aux chimiokines et au facteur de nécrose tumorale peuvent jouer un rôle important dans la réponse du tissu intestinal à E. granulosus.