J 2024

Modeling seasonal immune dynamics of honey bee (Apis mellifera L.) response to injection of heat-killed Serratia marcescens

HURYCHOVÁ, Jana; Jakub DOSTÁL; Martin KUNC; Sara ŠREIBR; Silvie DOSTÁLKOVÁ et al.

Základní údaje

Originální název

Modeling seasonal immune dynamics of honey bee (Apis mellifera L.) response to injection of heat-killed Serratia marcescens

Autoři

HURYCHOVÁ, Jana; Jakub DOSTÁL; Martin KUNC; Sara ŠREIBR; Silvie DOSTÁLKOVÁ; Marek PETŘIVALSKÝ; Pavel HYRŠL; Dalibor TITĚRA; Jiří DANIHLÍK a Pavel DOBEŠ

Vydání

PLoS ONE, Public Library of Science, 2024, 1932-6203

Další údaje

Jazyk

angličtina

Typ výsledku

Článek v odborném periodiku

Obor

10616 Entomology

Stát vydavatele

Spojené státy

Utajení

není předmětem státního či obchodního tajemství

Odkazy

Impakt faktor

Impact factor: 2.600

Označené pro přenos do RIV

Ano

Kód RIV

RIV/00216224:14310/24:00139782

Organizační jednotka

Přírodovědecká fakulta

EID Scopus

Klíčová slova anglicky

Honey bees; Gene expression; Bees; Defensins; Hemocytes; Immune response; Serratia marcescens; Opportunistic pathogens

Štítky

Příznaky

Mezinárodní význam, Recenzováno
Změněno: 25. 4. 2025 10:21, Mgr. Natálie Hílek

Anotace

V originále

The honey bee, Apis mellifera L., is one of the main pollinators worldwide. In a temperate climate, seasonality affects the life span, behavior, physiology, and immunity of honey bees. In consequence, it impacts their interaction with pathogens and parasites. In this study, we used Bayesian statistics and modeling to examine the immune response dynamics of summer and winter honey bee workers after injection with the heat-killed bacteria Serratia marcescens, an opportunistic honey bee pathogen. We investigated the humoral and cellular immune response at the transcriptional and functional levels using qPCR of selected immune genes, antimicrobial activity assay, and flow cytometric analysis of hemocyte concentration. Our data demonstrate increased antimicrobial activity at transcriptional and functional levels in summer and winter workers after injection, with a stronger immune response in winter bees. On the other hand, an increase in hemocyte concentration was observed only in the summer bee population. Our results indicate that the summer population mounts a cellular response when challenged with heat-killed S. marcescens, while winter honey bees predominantly rely on humoral immune reactions. We created a model describing the honey bee immune response dynamics to bacteria-derived components by applying Bayesian statistics to our data. This model can be employed in further research and facilitate the investigating of the honey bee immune system and its response to pathogens.

Návaznosti

QK1910286, projekt VaV
Název: Efektivní postupy a strategie pro zvládání včelích chorob a udržitelný chov včelstev
Investor: Ministerstvo zemědělství ČR, Efektivní postupy a strategie pro zvládání včelích chorob a udržitelný chov včelstev