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J亚群禽白血病(Subgroup J Avian Leukosis)是由J亚群禽白血病病毒(ALV-J)引起的以髓细胞瘤及其他细胞恶性肿瘤为特征的肿瘤性传染性疾病,是禽类重要的免疫抑制病。目前对于其致病性的研究有很多,但都是从病毒本身的特性出发对其增殖能力及致病性做出分析,而忽视了宿主免疫系统在病毒感染过程中发挥的作用。已有研究指出,多种病毒可利用宿主的免疫系统,实现其自身的致病过程。鉴于细胞因子(Cytokine)是免疫原、丝裂原或其他刺激剂诱导细胞产生的低分子量的可溶性蛋白质,具有调节固有免疫和适应性免疫、血细胞生成、细胞生长分化以及修复损伤组织等多种功能,本研究致力于通过检测ALV-J感染后细胞因子表达的变化规律,从宿主免疫系统的角度,探究ALV-J的致瘤机理。本研究首先构建了ALV-J感染的动物模型。在ALV-J感染后的2,3,4,5,6,7,9,12,15,18和21天,取感染组和对照组的外周血淋巴细胞和各主要免疫器官(脾脏、法氏囊和盲肠扁桃体),用双标准曲线荧光定量PCR的方法分别检测其中ALV-J和细胞因子(IL-6,IL-18,IFN-α和IFN-γ)的含量。结果表明ALV-J感染后,随着宿主体内病毒载量的升高,宿主体内细胞因子(IL-6,IL-18,IFN-α和IFN-γ)的表达量也出现逐步增高的现象。当病毒含量达到最高点后突然下降,与此同时,细胞因子的表达量也随之大幅度下降。这个现象说明宿主体内细胞因子的表达与ALV-J的感染密切相关。IL-6是一种重要的多功能促炎性细胞因子,可以调控多种其他细胞因子的表达,在细胞因子的大网络中处于核心地位,是一种重要的免疫物质。已有多个研究指出,IL-6与肿瘤的形成密切相关。鉴于ALV-J是一种重要的免疫抑制性的致肿瘤性疾病,根据IL-6对免疫反应与肿瘤形成的重要作用,本研究随后探究了ALV-J引起IL-6上调表达的机制。实验结果证明,ALV-J可以在体外诱导鸡脾细胞、外周血淋巴细胞及血管内皮细胞中IL-6的表达,与体内实验结果一致。进一步实验结果表明,在体外原代鸡脾细胞中,ALV-J可以通过其p27蛋白促进IL-6的表达,且这种作用呈现出一定的剂量依赖性。同时,细胞信号通路抑制实验证明ALV-J促进IL-6表达的过程需要PI3K和NF-κB细胞信号通路的激活才能实现。随后的Dual-glo Luciferase实验结果显示,当抑制PI3K通路的活性时,ALV-J对NF-κB信号通路的激活作用会明显减弱,表明ALV-J对NF-κB信号通路的激活在一定程度上依赖PI3K细胞信号通路的激活。由此可见,ALV-J可利用其p27蛋白,通过激活PI3K和NF-κB两条细胞信号通路,促进IL-6的表达。为了从机体免疫系统的角度揭示ALV-J的致瘤机理,探究IL-6与ALV-J的致瘤性之间的关系,本研究检测了IL-6在鸡胚体内及体外血管内皮细胞中对血管内皮生长因子(VEGF-A)及其受体(VEGFR-2)表达的影响。结果表明,IL-6在鸡胚体内及体外血管内皮细胞中,均能引起VEGF-A及VEGFR-2的上调表达,且这种效应依赖于由IL-6激活的STAT3细胞信号通路。ALV-J的感染也能够引起VEGF-A及VEGFR-2表达上调,但进一步的RNA干扰实验显示,当干扰IL-6的表达后,ALV-J感染不再能够促进VEGF-A及VEGFR-2的表达。这些结果表明,ALV-J通过促进IL-6的表达,实现其促进VEGF-A及VEGFR-2表达的作用。VEGF-A和VEGFR-2是促进血管内皮细胞增值、增加血管通透性的重要生命物质,对于血管的生成起着至关重要的作用。因此,本研究证明ALV-J通过诱导IL-6的生成而促进VEGF-A和VEGFR-2的表达,促进血管生成,进而有利于其诱导肿瘤的发生。本研究首次从宿主机体免疫系统的角度出发,探究了ALV-J的致瘤机理,揭示了ALV-J病毒利用宿主免疫系统实现自身致病性的致病机制,为ALV-J致病性的研究提供了新的思路,具有重要的意义。