Inactivated Rothia nasimurium promotes a persistent antiviral immune status in porcine alveolar macrophages
Tort-Miró, Aida (Unitat mixta d'investigació IRTA-UAB en Sanitat Animal. Centre de Recerca en Sanitat Animal)
Alonso, Uxía (Osaka University. WPI Immunology Frontier Research Center)
Martín-Mur, Beatriz (Universitat de Barcelona)
Muñoz-Basagoiti, Jordana (Unitat mixta d'investigació IRTA-UAB en Sanitat Animal. Centre de Recerca en Sanitat Animal)
Zeng, Yan (Jilin Agricultural University. College of Veterinary Medicine)
Marin-Moraleda, David (Unitat mixta d'investigació IRTA-UAB en Sanitat Animal. Centre de Recerca en Sanitat Animal)
Ezcurra, Enrique (Unitat mixta d'investigació IRTA-UAB en Sanitat Animal. Centre de Recerca en Sanitat Animal)
Montaner Tarbes, Sergio (Unitat mixta d'investigació IRTA-UAB en Sanitat Animal. Centre de Recerca en Sanitat Animal)
Navas, María Jesús (Unitat mixta d'investigació IRTA-UAB en Sanitat Animal. Centre de Recerca en Sanitat Animal)
Muñoz, Marta (Unitat mixta d'investigació IRTA-UAB en Sanitat Animal. Centre de Recerca en Sanitat Animal)
Monleón, Paula (Unitat mixta d'investigació IRTA-UAB en Sanitat Animal. Centre de Recerca en Sanitat Animal)
González-Oliver, Judith (Unitat mixta d'investigació IRTA-UAB en Sanitat Animal. Centre de Recerca en Sanitat Animal)
Cano, Esmeralda (Unitat mixta d'investigació IRTA-UAB en Sanitat Animal. Centre de Recerca en Sanitat Animal)
Vilalta, Carles (Unitat mixta d'investigació IRTA-UAB en Sanitat Animal. Centre de Recerca en Sanitat Animal)
Caballé, Marc (Institut de Recerca i Tecnologia Agroalimentàries)
Criado Mesas, Lourdes (Institut de Recerca i Tecnologia Agroalimentàries)
Kochanowski, Karl (Unitat mixta d'investigació IRTA-UAB en Sanitat Animal. Centre de Recerca en Sanitat Animal)
Accensi Alemany, Francesc (Universitat Autònoma de Barcelona. Departament de Sanitat i d'Anatomia Animals)
Aragon, Virginia (Unitat mixta d'investigació IRTA-UAB en Sanitat Animal. Centre de Recerca en Sanitat Animal)
Correa-Fiz, Florencia (Unitat mixta d'investigació IRTA-UAB en Sanitat Animal. Centre de Recerca en Sanitat Animal)
Esteve-Codina, Anna (Universitat de Barcelona)
Rodríguez Rey, Fernando (Unitat mixta d'investigació IRTA-UAB en Sanitat Animal. Centre de Recerca en Sanitat Animal)
Argilaguet, Jordi 1977- (Unitat mixta d'investigació IRTA-UAB en Sanitat Animal. Centre de Recerca en Sanitat Animal)

Date:	2025
Abstract:	Globalization has increased the incidence of infectious diseases in livestock, further aggravated by the reduction of antibiotic usage. To minimize the resulting economic consequences to the meat production industry, as well as the risk of zoonotic events, the use of immunostimulants has emerged as a potential strategy to enhance animal resilience to diseases. In particular, the capability of bacterial-based immunostimulants to modulate innate immune cells functionality makes them cost-effective candidates as vaccine adjuvants, antimicrobials, or preventive immunostimulators inducing long-term innate immune memory in livestock. However, further research is required to identify novel bacterial strains with immunostimulatory properties. Here we characterized in vitro the immunostimulatory properties of Rothia nasimurium isolated from warthog fecal microbiota. Stimulation with heat-inactivated Rothia induced cytokine production by porcine immune cells, and a robust innate immune transcriptomic signature in porcine alveolar macrophages. Interestingly, the bacteria induced inflammasome activation and IL-1β production, thus confirming its pro-inflammatory properties, and suggesting its potential as vaccine adjuvant. Importantly, this immunostimulatory status functionally resulted in an antimicrobial state, enhancing the phagocytic capability of alveolar macrophages, and hampering the replication levels of two major porcine viral pathogens: the porcine reproductive and respiratory syndrome virus (PRRSV) and the African swine fever virus (ASFV). Moreover, macrophages showed an enhanced cytokine response upon ASFV infection several days after heat-inactivated Rothia stimulation, suggesting the induction of an innate immune memory phenotype. This nonspecific response resulted in a significant reduction of ASFV replication kinetics, demonstrating the capacity of the bacteria to induce a more resistant state in macrophages against a virus infection. Altogether, these results demonstrate the immunostimulatory capability of heat-inactivated R. nasimurium in porcine macrophages, showing potential to enhance animal resilience to diseases through the modulation of innate immune cells responsiveness to infections.
Grants:	Ministerio de Ciencia e Innovación PDC2021-120987-I00(FR) Ministerio de Ciencia e Innovación PID2022-136312OB-I00 Agencia Estatal de Investigación RYC2021-033035-I/AEI/10.13039/501100011033
Rights:	Aquest document està subjecte a una llicència d'ús Creative Commons. Es permet la reproducció total o parcial, la distribució, la comunicació pública de l'obra i la creació d'obres derivades, fins i tot amb finalitats comercials, sempre i quan es reconegui l'autoria de l'obra original.
Language:	Anglès
Document:	Article ; recerca ; Versió publicada
Subject:	Rothia nasimurium ; Immunostimulant ; Adjuvants ; Antivirals ; Innate immune memory ; Porcine alveolar macrophages
Published in:	Frontiers in immunology, Vol. 16 (june 2025) , ISSN 1664-3224

DOI: 10.3389/fimmu.2025.1584092
PMID: 40529370

21 p, 4.6 MB

The record appears in these collections:
Research literature > UAB research groups literature > Research Centres and Groups (research output) > Health sciences and biosciences > Centre de Recerca en Sanitat Animal (CReSA-IRTA)
Articles > Research articles
Articles > Published articles