慢性应激激活鲤疱疹病毒Ⅱ的流行病学与分子机理研究

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鲤疱疹病毒Ⅱ(Cyprinid herpesvirus 2,Cy HV-2)在我国已有较为广泛的分布,给我国鲫养殖带来了巨大的损失,而在天然水域中的鲫发病情况极少,推测应激是不可忽视的重要因素。研究显示慢性应激会导致鱼免疫力下降,但是应激影响免疫系统的分子机制尚不明确。为此,本实验在鳃出血病流行病学调查的基础上,分析皮质醇激素对病毒再激活的影响,通过建立慢性应激模型,分析慢性应激对机体免疫系统的影响,为鲫鳃出血病防控以及应激防范提供理论依据。主要研究结果如下:1. 养殖鲫携带Cy HV-2水平与血清皮质醇含量的关联性分析从江苏地区采集样本,分别检测Cy HV-2水平及血清皮质醇含量,结果显示鲫肾脏病毒载量在103~108copies/μg DNA。以105copies/μg DNA作为发病零界点区分病毒载量水平。相比于低带毒组,我们发现病毒载量较高的个体,其血清皮质醇激素含量也很高,Cy HV-2载量水平与血清皮质醇含量呈正相关。2. 人工注射氢化可的松对病毒再激活以及免疫相关基因表达的影响以潜伏感染鲫为对象,通过人工注射氢化可的松,结合病毒载量变化、血清皮质醇激素的含量以及免疫基因的表达水平,分析皮质醇对病毒再激活的影响。结果显示,连续注射7天可的松后,鲫血清皮质醇含量上升,POMC/GR/CRF等HPI轴关键基因表达上调;相比对照组,注射组带毒水平显著性上调;TNF-α、IFN-γ、IL-10表达水平显著上调。这些结果证明皮质醇可使病毒再激活,激活免疫系统。3. 人工模拟慢性应激降低鱼体免疫力以健康鲫为对象,通过捕捞模拟操作应激,建立慢性应激模型。结合行为学指标,生理指标以及分子指标综合评价慢性应激模型。结果显示应激组鲫脱水挣扎时间和趋光性反应时间都低于对照组,行为迟缓并且对光反应不敏感;血清皮质醇含量和血糖类似,均是第7天升高,第14天和21天下降至与对照组水平相似,第28天升高;应激轴关键基因表达分析结果显示POMC/CRF/GR均上调。对慢性应激鲫攻毒,人工注射105(0.1倍LD50)拷贝数,统计死亡率。结果显示,相比于对照组而言,应激组死亡率高于对照组,证明应激后机体对外界病原更敏感,造成更高的致死率。4. 慢性应激鲫肾脏转录组分析取慢性应激鲫的肾脏,经高通量测序,通过转录组学分析应激影响免疫力下调的分子机制,结果显示慢性应激鲫的Th1型细胞因子被抑制,Th2型细胞因子上调,Th1/Th2细胞比例失衡,并更Th2细胞更占优势,使机体免疫系统紊乱,降低机体免疫力。为进一步了解应激与T细胞分化的关系,我们聚焦胰岛素信号通路,结果显示胰岛素受体基因下调,机体对血糖代谢能力下降,影响细胞分化,进而影响免疫水平。
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