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杀鱼爱德华氏菌（Edwardsiella piscicida）和嗜水气单胞菌（Aeromonas hydrophila）分别属于水产养殖过程中重要的胞内和胞外致病菌,导致养殖生产中重大的经济损失,然而这两种致病菌与宿主相互作用的分子细胞机制亟待阐明。自噬是维持细胞稳态的重要机制,其在宿主抵御病原体感染中的作用受到愈来愈多的关注,但自噬是否参与这两种病原体的感染进程目前尚不清楚。因此,本论文拟探讨细胞自噬与这两种致病菌的互作关系和相应机制,主要内容如下:1.杀鱼爱德华氏菌诱导自噬发生。（1）杀鱼爱德华氏菌引起草鱼原代单核/巨噬细胞（以下简称为“单核/巨噬细胞”）及鲤鱼上皮细胞系（Epithelioma papulosum cyprini,EPC）中自噬标志物微管相关蛋白轻链3（microtubule-associated proteins light chain 3,LC3）形成的“斑点”（LC3 puncta）数量增加。（2）单核/巨噬细胞中,LC3与红色荧光标记的杀鱼爱德华氏菌存在共定位。（3）单核/巨噬细胞中,溶酶体能够与红色荧光标记的杀鱼爱德华氏菌共定位。这些发现提示杀鱼爱德华氏菌诱导了鱼类细胞自噬流的发生,包括自噬小体的形成、细菌隔离和降解等过程。2.杀鱼爱德华氏菌引起细胞自噬的机制。（1）单核/巨噬细胞中,胞内模式识别受体NOD1与杀鱼爱德华氏菌存在共定位。（2）在EPC细胞中,免疫荧光实验证明NOD1与自噬关键蛋白ATG16L1存在空间位置上的重合,免疫共沉淀（CoIP）实验证明NOD1与ATG16L1能够结合。（3）在EPC细胞中,观察到NOD1、ATG16L1与杀鱼爱德华氏菌三者存在共定位。这些结果证明了胞内模式识别受体NOD1识别杀鱼爱德华氏菌并募集自噬关键蛋白ATG16L1而启动自噬,揭示了杀鱼爱德华氏菌诱导自噬的作用和机制,随后研究杀鱼爱德华氏菌是否调控介导自噬发生的NOD1途径。3.杀鱼爱德华氏菌抑制NOD1的表达。（1）单核/巨噬细胞中,杀鱼爱德华氏菌呈感染复数（multiplicity of infection,MOI）及时间依赖地下调NOD1的蛋白表达。（2）EPC细胞中,杀鱼爱德华氏菌下调NOD1的基因表达。4.杀鱼爱德华氏菌抑制NOD1表达的机制。（1）单核/巨噬细胞中,杀鱼爱德华氏菌下调雌激素相关受体（Estrogen-related receptor-α,ESRRA）的基因表达。（2）EPC细胞或单核/巨噬细胞中,使用ESRRA的反向激动剂kaempferol能够下调NOD1的基因及蛋白表达。（3）在EPC中过表达ESRRA能够部分回复由杀鱼爱德华氏菌下调的NOD1的基因及蛋白表达。这三个结果证明杀鱼爱德华氏菌可以通过ESRRA途径负调控NOD1的表达。（4）杀鱼爱德华氏菌及其毒力因子ESCB和EVPC上调EPC细胞或单核/巨噬细胞中NOD1的泛素化,从而导致其蛋白水平下降。（5）EPC细胞或单核/巨噬细胞中,使用MG-132抑制蛋白酶体降解途径后能够回复由杀鱼爱德华氏菌及其毒力因子ESCB和EVPC引起的NOD1下调。这两个结果说明杀鱼爱德华氏菌通过其毒力因子ESCB和EVPC调控NOD1的泛素化并引起NOD1的降解,从而可能破坏自噬途径。自噬与杀鱼爱德华氏菌存在相互作用,促使我们一方面揭示调控该相互作用的内在因子,另一方面探究基于自噬原理的抗菌作用。5.IFN-γ介导自噬与杀鱼爱德华氏菌的相互作用。（1）单核/巨噬细胞中,IFN-γ进一步上调由杀鱼爱德华氏菌诱导的LC3-Ⅱ蛋白表达。（2）单核/巨噬细胞中,IFN-γ增加LC3和NOD1与杀鱼爱德华氏菌的共定位。这些结果表明IFN-γ能够增强自噬与杀鱼爱德华氏菌的相互作用。（3）单核/巨噬细胞中,IFN-γ上调LC3-Ⅱ的蛋白水平和细胞中LC3 puncta的数量。（4）短时程（8 h）的IFN-γ处理能够增强单核/巨噬细胞对于杀鱼爱德华氏菌的清除能力,而使用3-MA抑制自噬后,该能力显著下降,但是在使用L-NMMA抑制NO产生后,该能力不受影响。这些结果说明在短时程（8 h）内IFN-γ通过自噬途径而非产生NO清除杀鱼爱德华氏菌。6.Rapamycin介导自噬途径抵抗杀鱼爱德华氏菌感染。（1）Rapamycin上调单核/巨噬细胞中LC3-Ⅱ蛋白表达。（2）单核/巨噬细胞中,Rapamycin增加LC3与杀鱼爱德华氏菌的共定位。（3）Rapamycin能够增强单核/巨噬细胞对于杀鱼爱德华氏菌的清除能力。（4）Rapamycin能够增加感染杀鱼爱德华氏菌草鱼的生存率。这些结果说明rapamycin在杀鱼爱德华氏菌感染时起保护作用。这些结果表明IFN-γ和rapamycin能够激活自噬,可能具有控制杀鱼爱德华氏菌感染的潜能。7.初步探究嗜水气单胞菌与自噬的相互作用。（1）嗜水气单胞菌上调单核/巨噬细胞中LC3-Ⅱ的蛋白水平及LC3 puncta的数量。（2）嗜水气单胞菌与LC3存在共定位。（3）Rapamycin增强而3-MA抑制单核/巨噬细胞对于嗜水气单胞菌的清除能力。综上所述,本论文首次阐明了自噬与水产致病菌相互作用关系及相关机制,鉴定了参与其中的胞内模式识别受体和细菌毒力因子,为相关疫苗开发和药物设计提供了新思路。另外,本论文还证明自噬参与了胞内及胞外水产养殖致病菌的清除,提示增强宿主的自噬水平是一条预防及治疗水产病原体感染的有效途径。