GSDMD在PRV感染致肺组织病变过程中的免疫调控作用研究

来源 :西北农林科技大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:jmgxy
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
伪狂犬病毒(Pseudorabies virus,PRV)是一种猪的病原体,其感染范围广,感染途径多样,不仅给全球的养猪业造成巨大经济损失,还会危及人与动物的生命健康。猪作为PRV的天然宿主,在PRV感染后除了神经功能障碍外,它还引起猪肺组织病变,后续发展为间质性肺炎、出血性肺炎。研究表明呼吸系统疾病大多与免疫失调、炎症平衡失控密切相关,其中免疫细胞在调控机体炎症反应中发挥重要作用。焦孔素D(Gasdermin D,GSDMD)是焦亡途径中关键的执行分子,它可以调控免疫细胞死亡与相关炎症因子的释放,近年来被视作治疗炎症失衡类型疾病的新型理想靶点。细胞焦亡广泛参与呼吸系统疾病的形成,但GSDMD在PRV感染致间质性肺炎中的作用尚不清楚。本研究成功构建PRV感染诱导的小鼠间质性肺炎模型,并利用GSDMD敲除鼠进一步探究GSDMD在PRV感染致肺组织病变过程中的作用,研究取得以下结果:1.成功构建PRV感染小鼠间质性肺炎模型扩增培养PRV-RJ野毒株和Bartha-K61疫苗株,寇氏(Karber)法测定病毒滴度。以未感染组和Bartha-K61感染组小鼠作为对照,分别构建高、低剂量的PRV感染小鼠模型。腹腔注射高剂量(2×10~5 TCID50)的PRV-RJ野毒株后,小鼠死亡时间集中在感染后48~60 h,表现出明显的神经症状,同等剂量下Bartha-K61感染组小鼠死亡时间集中在感染后8~10 d。统一在感染后48 h剖检小鼠取肺脏和脑,可见高剂量PRV-RJ感染组小鼠肺脏呈实变样,并伴有严重间质性肺炎,左侧大脑脑膜局灶性充血,“血管套”现象明显;免疫组化显示,在肺和脑组织均能检测到PRV阳性信号。高剂量Bartha-K61感染组肺脏眼观与正常组大致相同,脑无明显病变。腹腔注射低剂量(2×10~3TCID50)的PRV-RJ野毒株后,小鼠死亡时间集中在感染后96 h,感染期间小鼠表现出呼吸道症状,同等剂量下的Bartha-K61感染组小鼠不死亡,感染96 h内无明显临床症状。统一在感染后90 h剖检小鼠取肺脏和脑,可见低剂量PRV-RJ感染组小鼠肺脏呈肉红色,存在典型间质性肺炎,低剂量Bartha-K61感染组小鼠肺脏轻微肿胀。免疫组化显示,与低剂量Bartha-K61感染组小鼠相比,低剂量PRV-RJ感染组小鼠肺组织表现出更为明显的PRV阳性信号,此外,两组感染小鼠脑组织均无明显病变。上述结果表明,高剂量PRV-RJ野毒株感染小鼠会引起明显的神经症状,低剂量PRV-RJ野毒株感染小鼠主要诱导典型间质性肺炎。2.明确GSDMD缺失可以显著减轻由PRV感染引起的小鼠肺组织病变选用高(2×10~5 TCID50)、低剂量(2×10~3 TCID50)的PRV-RJ野毒株和高(2×10~5TCID50)、低剂量(2×10~3 TCID50)的Bartha-K61疫苗株分别构建四组WT小鼠和GSDMD敲除鼠感染模型。检测比较WT小鼠和GSDMD敲除鼠的生存情况、临床症状评分、组织病理变化等指标。结果显示,在高剂量PRV-RJ野毒株感染模型中,GSDMD缺失可延长小鼠存活时间,减轻小鼠临床症状,减轻肺和脑组织病变;在低剂量PRV-RJ野毒株感染模型中,GSDMD缺失可延长小鼠存活时间,甚至使小鼠不死亡,GSDMD敲除鼠的临床症状评分、肺组织病毒滴度均极显著地低于WT小鼠,GSDMD缺失能改善由PRV感染引起的肺组织病变;在高剂量Bartha-K61疫苗株感染模型中,GSDMD缺失可延长小鼠存活时间和减轻肺组织病变;在低剂量Bartha-K61疫苗株感染模型中,虽然WT小鼠和GSDMD敲除鼠均未见死亡,但GSDMD缺失可缓解感染小鼠的临床症状和肺组织病变。以上结果表明,GSDMD在不同剂量、不同株感染小鼠引起的肺组织病变过程中均有不同程度的作用,具体表现为,GSDMD缺失可减轻由PRV-RJ野毒株和Bartha-K61疫苗株感染引起的肺部炎症和病理损伤。3.明确GSDMD在PRV感染致间质性肺炎形成过程中对免疫细胞群的调控作用低剂量PRV-RJ野毒株感染WT小鼠和GSDMD敲除鼠后,通过流式细胞术检测不同感染时间点小鼠肺内免疫细胞、自然杀伤细胞(Natural killer cell,NK cell)、肺泡巨噬细胞(Alveolar macrophages,AMs)、间质巨噬细胞(Interstitial macrophages,IMs)的比例和数量变化情况。结果显示,GSDMD对PRV感染猪肺组织中的免疫细胞、NK细胞和巨噬细胞均有调控作用,具体表现为,GSDMD缺失可以在PRV感染致肺炎过程中降低免疫细胞浸润水平,稳定NK细胞和巨噬细胞的比例和数量。同时,对PRV-RJ感染后期的WT小鼠和GSDMD敲除鼠肺细胞悬液进行单细胞转录组测序。结果显示,肺组织解离后所得的细胞共分为15个cluster,进一步对两组小鼠肺内NK细胞群、AMs群和IMs群进行差异基因分析,明确了在PRV感染后期,GSDMD缺失可以使小鼠肺NK细胞中S100a6、Zeb2等基因上调,以维持NK细胞活性,发挥杀伤病毒的作用;GSDMD缺失也可以使小鼠肺AMs中与炎症和免疫系统相关的基因(如Il1b、Tnf、Cxcl3、Ccrl2等)表达下调,通过减少AMs的过度活化,避免过度的炎症反应和免疫应答;此外,小鼠肺IMs中Rnasel、Cxcl16等差异基因上调,Tsc22d3、Areg、Irf7等差异基因下调,表明GSDMD缺失一方面可以促进IMs的活化,增强抗病毒作用;一方面可以增强IMs的抗炎活性,防止感染后期引起的过度炎症。以上结果表明,GSDMD在PRV感染致间质性肺炎形成过程中对NK细胞和巨噬细胞具有重要的调控作用。综上所述,本研究明确了GSDMD缺失可以显著减轻PRV感染诱导的间质性肺炎,进一步通过单细胞测序分析明确GSDMD通过调控NK细胞、肺泡巨噬细胞、间质巨噬细胞的生长与促炎活性在PRV感染致间质性肺炎形成过程中发挥重要作用,为后续研究具体机制奠定了理论基础,同时为临床防治伪狂犬病提供了靶点。
其他文献
便捷发达的交通有利于提升城市活力,从而促进城市的高质量发展。为深入挖掘城市活力变化机理,以兰州市主城区为例,基于路网形态和地理大数据,使用空间设计网络分析方法和地理加权回归模型分析路网对城市活力的影响。结果表明:城市活力随着路网向外逐渐降低,变化规律与路网接近度呈现高度一致性;在提升兰州主城区城市活力方面,穿行度作用较为微弱,但有利于发挥兰州在兰西城市群中的联通作用;街道和城区的衔接处和边缘接近度
国际移民的融合、发展与治理是新时代中国人口发展治理的重要环节,是国家治理体系和治理能力现代化建设的重要组成部分。阐释了在华国际移民的特征及流动趋势,融合与发展现状;新时代中国作为新兴的国际移民目的国,在国际移民治理发展中面临亟需解决的问题与挑战,如多元协同治理的系统性、移民永居和归化法律制度建设、政府职能的转变改革等。在此基础上,提出中国应构建国际移民治理框架、考量国际移民生命周期、提高多元化移民
德国作为一个非传统的移民国家,出于劳动力短缺等原因,在发展过程中不断吸纳来自世界各国的移民群体,使国内形成了由不同少数族裔构成的复杂社会环境。为维护国家的稳定与团结,德国政府建构了一套完善的移民教育政策,通过为移民群体提供咨询服务、融合课程和职业培训等多种手段帮助他们在新环境迅速扎根,实现较好的发展。我国虽不存在大量境外移民,但由于城乡二元结构的存在,城乡发展差异较大,许多农村劳动力为获取更多的发
随着时代的发展和社会的进步,我国人们的生活质量不断提升,人们对住宅建筑的质量也有着越来越高的要求。为了满足人们对房屋建筑的需求,同时提高建筑企业在行业市场中的竞争力,建筑企业应对房建施工的质量加强管理,做好三级安全教育工作,确保安全施工,提高房建施工整体质量和建筑物自身的整体质量,提升建筑企业的市场竞争力,增加经济效益,推动建筑企业的可持续发展。基于此,本文就房建施工中质量与安全管理进行分析和探讨
目的 探究小儿重症肺炎免疫球蛋白、T淋巴细胞亚群的改变及临床意义。方法 以2017年1月至2021年1月选取的46例小儿重症肺炎作为研究对象,依照小儿危重症评分进行分组,<70分属于极危重组(n=23),71~80分为危重组(n=23),同时收取25例健康儿童作为对照组,分析两组患儿在治疗前、恢复期的免疫球蛋白、T淋巴细胞亚群变化,同对照组患儿进行对比。结果 外周血IgG、IgM、IgA在对照组、
<正>拜登政府上台以来,美台军事勾连动作不断,花样翻新,且有日益增多之势,兹择要述之。提升美台军事人员交往频度2021年10月7日,美国《华尔街日报》引述匿名官员的话称,来自美国特种部队“绿色贝雷帽”的20多名队员,正在台湾为台军地面和海上部队协助训练,以“强化台湾的防卫能力”。
期刊
目的 比较金银花、三七和蛹虫草3种不同来源提取物对即食海参贮藏稳定性的影响。方法 以新鲜海参为原料,以金银花、三七和蛹虫草提取物对海参体壁进行预处理后制成即食海参并在37℃条件下贮藏28 d,监测海参体壁的质构特性、挥发性盐基氮、挥发性成分、胶原蛋白热变性温度及游离氨基酸等指标的变化。结果 三七提取物处理后的即食海参硬度最大,为(487.75±52.05) g,样品中无机硫化物和有机硫化物的含量随
研究生创新人才的培养是实现“双一流”重大战略目标的关键抓手。高层次会计人才是我国经济高质量发展的支撑,因此,会计硕士研究生的培养尤为重要。基于国内外MPAcc研究生现状对现有培养模式进行分析,发现其存在实践培养脱轨、创新水平薄弱与情景教学未落地等现实问题。由此,提出构建MPAcc研究生综合技能“一核两翼六驱动”的培养模式,为我国培育造就MPAcc高层次综合型人才服务,助力我国从高等教育大国到高等教
拜登政府对特朗普政府的美台军事关系既有延续,也有所调整。两届政府都从“印太战略”出发布局美台军事关系,重点加强台湾的非对称战力,强化美台军事人员交流,派遣美军小分队轮流驻台,加强美台军队协同训练和演习,提升美台军事官员互访层级,强化双方的情报与技术信息交流。拜登政府对“以台制华”战略目标的推行更加明确,注重在台湾问题上构建遏华统一战线;开始为军事干预台海问题做实战准备,提升和加强美台防务安全对话;