鸭肝炎病毒致弱及诱导成鸭免疫发生机制初探

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鸭病毒性肝炎是由鸭甲型肝炎病毒(Duck Hepatitis A virus,DHAV)感染雏鸭发生的急性、高度致死性传染病,典型病变为肝脏斑驳状出血或充血。鸭病毒性肝炎弱毒活疫苗免疫是预防该病的有效技术手段,而弱毒疫苗诱导免疫应答及其强毒致弱的分子机制尚未有系统的研究。鉴于此,本论文对病毒性肝炎弱毒活疫苗的致弱机制及诱导成年母鸭免疫发生机制开展研究,主要研究内容如下:1鸭肝炎病毒在鸡胚致弱机制分析测定了鸭病毒性肝炎弱毒活疫苗(CH60株)序列,结合NCBI数据库4株鸭病毒性肝炎鸡胚弱毒株和68株野毒株,以及人类、鸡和鸭的相关数据,应用密码子使用偏性分析、序列比对与进化分析、5‘UTR和3‘UTR二级结构预测比较、结构蛋白和非结构蛋白的三级结构分析等方法,试图能够解析鸭肝炎病毒在鸡胚致弱的机制。结果表明:(1)序列比对分析发现野毒株在鸡胚传代过程中产生了61个一致性的单核苷酸突变位点,其主要是同义突变。(2)遗传进化分析发现不同地理分布的鸭肝炎病毒野毒株在鸡胚传代后发生了明显的趋同进化。(3)相关性分析发现鸡胚弱毒株的密码子使用倾向于鸡的密码子使用偏性。(4)免疫组化检测发现鸡胚弱毒株的非结构蛋白在鸭肝脏和肾脏的表达量低于野毒株。2弱毒疫苗RNA在成年母鸭体内的动态分布规律成年母鸭免疫弱毒疫苗后,其RNA在各器官的变化趋势相似,在免疫后一周内达到峰值(107.09.0 copies/g),在第二周达到平台期,在第三周开始急剧下降,但在免疫后56 d病毒RNA拷贝数再次升高;在免疫中后期,不同组织器官的病毒RNA清除速率存在一定差异,经过约200 d,免疫器官、内脏器官、消化道、生殖道以及血液中病毒RNA相继被清除。在免疫早期和后期,血液中病毒RNA拷贝数与其它器官趋于相同;但在免疫中期,血液病毒RNA拷贝数低于其它器官。3弱毒疫苗衣壳蛋白和非结构蛋白在成年母鸭体内动态分布规律免疫组织化学检测结果表明弱毒疫苗衣壳蛋白在成年母鸭的器官中呈现泛上皮细胞分布的特点,如在肠道主要分布于黏膜上皮杯状细胞;在肝脏和肾脏中主要分布于肝窦内皮细胞和肾小管上皮细胞;在生殖道中主要分布在黏膜上皮细胞;在哈氏腺中主要分布于中央导管上皮细胞。非结构蛋白与衣壳蛋白的分布基本相同,但肠道除外,其非结构蛋白主要分布于黏膜固有层细胞,而衣壳蛋白主要分布于黏膜上皮的杯状细胞。在免疫早期,非结构蛋白在肝脏、法氏囊和胸腺中呈多细胞类型分布的特点,而晚期其分布的细胞类型逐渐减少;在肾脏等器官呈现明显的局灶性分布特点,如肾脏肾小管、大脑神经元细胞、哈氏腺中央导管上皮细胞和胰腺腺泡细胞。4对成年母鸭免疫相关基因转录水平的影响免疫相关基因转录水平分析表明,在免疫后26 d,各器官中检测到不同程度的细胞因子转录峰,如干扰素和白介素;但在不同器官中的转录水平存在较大的差异,如IFN-α在肝脏和肾脏中转录量最高,而在其它器官中较低。模式识别受体TLR7、TLR3、RIG-I和MDA5的检测结果表明,TLR7主要在免疫早期激活,且胸腺和肾脏中转录水平最高;TLR3在部分器官中检测到转录上调,但低于TLR7;此外,RIG-I和MDA5呈选择性的转录上调,主要在哈氏腺和胸腺。趋化因子的检测结果表明,CCL21在大部分器官转录上调,但CCL19仅在胸腺和脾脏选择性转录上调。5对成年母鸭T细胞免疫应答的影响成年母鸭免疫弱毒疫苗后,在免疫器官、消化道以及生殖道末段检测到CD4+T细胞和CD8+T细胞,且后者是主要的阳性细胞,尤其是在肠道和脾脏,这提示成年鸭免疫后主要诱导CD8+T细胞介导的细胞免疫。6对成年母鸭体液免疫和黏膜免疫的影响成年母鸭免疫弱毒疫苗后,血清IgM、IgG和IgA效价升高。其中IgG效价在免疫后第8 d升高,并维持到免疫后第224 d。免疫组化检测结果显示,在肠道、生殖道和免疫器官中检测到IgA及IgA+浆细胞,如在肠道组织中IgA主要分布于黏膜上皮及黏膜固有层的IgA+浆细胞;在生殖道黏膜组织中IgA及IgA+浆细胞的分布特点与肠道相似。在免疫器官中IgA主要分布于法氏囊滤泡相关淋巴组织和哈氏腺中央导管上皮细胞。
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