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畜牧兽医学报 2022年第8期53卷 2621-2632页

作者：伍雪梅杨新原亚杰尹艳玲赖鹏宋军科史怀平赵光辉西北农林科技大学动物医学院杨凌712100 西北农林科技大学动物科技学院杨凌712100 中国农业科学院兰州兽医研究所兰州730046

旨在探究c5a/c5ar信号在微小隐孢子虫感染过程中对宿主cD4+T细胞免疫反应的调控作用。本研究以微小隐孢子虫(cryptosporidium parvum)为研究对象,以BALB/c乳鼠和c5ar抑制BALB/c乳鼠为感染模型,应用实时荧光定量PcR和免疫组织化学技术检... 详细信息

旨在探究c5a/c5ar信号在微小隐孢子虫感染过程中对宿主cD4+T细胞免疫反应的调控作用。本研究以微小隐孢子虫(cryptosporidium parvum)为研究对象,以BALB/c乳鼠和c5ar抑制BALB/c乳鼠为感染模型,应用实时荧光定量PcR和免疫组织化学技术检测了***感染前后乳鼠回肠组织中c5ar的表达变化,利用实时荧光定量PcR检测了隐孢子虫HSP70基因和cD4+T细胞亚群(Th1、Th2、Th17细胞和Treg细胞)主效应细胞因子(IFN-γ、IL-4、IL-17和TGF-β)的转录变化,并通过病理组织切片观察乳鼠回肠黏膜的损伤情况。结果显示:与对照组乳鼠相比,***感染可以引起乳鼠回肠组织中c5ar的mRNA和蛋白表达水平显著上调(Pc5ar抑制剂处理可引起***感染乳鼠回肠组织中Th1细胞、Th2细胞和Treg细胞的主效应细胞因子IFN-γ、IL-4和TGF-β显著下调表达(Pc5ar能显著改善***感染引起的乳鼠回肠组织的绒毛直径和黏膜厚度变化(Pc5ar能显著影响***在回肠组织中的增殖(Pc5a/c5ar信号可能通过动态调节cD4+T细胞亚群主效应细胞因子的表达来参与宿主与隐孢子虫相互作用的过程,为深入理解隐孢子虫与宿主的互作机制提供了参考。

关键词：微小隐孢子虫 BALB/c乳鼠 c5a/c5ar信号 cD4+T细胞亚群调节作用

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c5a/c5ar信号在微小隐孢子虫感染中的作用研究

C5a/C5aR信号在微小隐孢子虫感染中的作用研究

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作者：原亚杰西北农林科技大学

学位级别：硕士

隐孢子虫病是由隐孢子虫(cryptosporidium spp.)感染引起的一种人兽共患原虫病,严重威胁人和多种畜禽的健康和生命。目前,已在100多个国家的包括哺乳动物、鸟类、爬行类和鱼类等240多种动物和人体内发现了隐孢子虫,造成了较为严重的经... 详细信息

隐孢子虫病是由隐孢子虫(cryptosporidium spp.)感染引起的一种人兽共患原虫病,严重威胁人和多种畜禽的健康和生命。目前,已在100多个国家的包括哺乳动物、鸟类、爬行类和鱼类等240多种动物和人体内发现了隐孢子虫,造成了较为严重的经济影响和社会效应。隐孢子虫感染可导致免疫缺陷畜禽和人、幼龄宿主和移植个体持续性水样或致命性腹泻,健康动物或成年动物虽为无或轻微感染,表现一过性、自限性腹泻,但可成为潜在的传染源。鉴于隐孢子虫的宿主广泛性和严重危害,国内外学者在病原生物学、致病特征、疫苗和药物方面做了大量工作,然而,还没有开发出有效的预防性措施和药物防控隐孢子虫病。前人研究发现,宿主抵御隐孢子虫感染主要依靠细胞免疫,尤其是cD4T细胞,同时研究发现补体裂解片段c5a通过与其受体c5a R结合调节cD4T细胞的分化和效应,参与抗感染免疫反应。但是,c5a/c5a R信号在隐孢子虫感染中的作用尚不清楚。基于此,本研究以人兽共患微小隐孢子虫(***)为研究对象,以***感染BALB/c乳鼠为模型,研究了c5a/c5a R信号在***感染中对宿主cD4T细胞亚群主效应细胞因子和转录因子的调节作用,获得了以下结果:1. 建立了***感染BALB/c乳鼠模型:将1×10个***卵囊脱囊后经口感染5 d的BALB/c乳鼠,在感染后(post infection,pi)6 h、12 h、24 h、36 h、48h、3 d、4 d、5 d、6 d、7 d、8 d、9 d、10 d、15 d、20 d、25 d和30 d采集回肠组织,利用基于隐孢子虫HSP70基因的Real-time PcR进行感染情况检测,利用HE染色进行组织病理学观察,利用抗酸染色法检测大肠内容物中的卵囊。研究发现,在6 hpi即可检测到HSP70基因的表达,直至25 dpi,高峰在7 dpi;在5 dpi和7 dpi,可见感染乳鼠回肠绒毛寄生有隐孢子虫,回肠绒毛脱落、萎缩,回肠末端黏膜结构完整性破坏、细胞间隙明显变宽,有中性粒细胞及炎性细胞浸润;在7 dpi的乳鼠大肠内容物中可发现大量玫瑰红色或暗红色***卵囊。2. ***感染引起BALB/c乳鼠回肠组织c5a和c5a R的m RNA显著上调表达:在***感染后采集乳鼠回肠组织,利用Real-time PcR测定了回肠组织的c5a和c5a R m RNA的表达水平,发现c5a在3 dpi、4 dpi、20 dpi和30 dpi显著升高;c5a R在12 hpi、36 hpi、4 dpi、5 dpi、7 dpi、15 dpi和30 dpi显著高于对照组,并在5 dpi达到高峰。3. ***感染诱发了BALB/c乳鼠回肠组织中Th1型免疫效应:利用Real-time PcR测定和分析感染乳鼠回肠组织中cD4T细胞亚群Th1、Th2、Th17和Treg主效应细胞因子及其相应的转录因子的相对表达情况发现,Th1细胞主效应因子IFN-γ在2dpi、4 dpi、5 dpi、6 dpi、7 dpi、9 dpi、10 dpi、20 dpi、25 dpi和30 dpi显著上调表达,在6 dpi达到高峰,其转录因子T-bet也在3 dpi、7 dpi、10 dpi、20 dpi和30 dpi显著上调表达;Th2细胞主效应因子IL-4及其转录因子GATA-3的m RNA相对表达水平均呈现动态变化,但在多数时间点显著下调表达;Th17细胞主效应因子IL-17仅在3 dpi显著上调表达,而在5 dpi、6 dpi和8 dpi显著下调表达,其转录因子RORγt的表达水平也在多数时间点显著下调;Treg细胞亚群主效应因子TGF-β也在多数时间点显著下调表达,仅在20 dpi上调表达,其转录因子Foxp3在3 dpi和4 dpi也显著下调表达。4. c5a/c5a R信号可通过调节cD4T细胞免疫效应参与***与乳鼠回肠组织的互作:本研究在***感染乳鼠前6 h,依据乳鼠体重经口灌喂3 mg/kg c5a R抑制剂(即PMX 205),乳鼠感染***卵囊后,每隔3 d依体重灌喂PMX 205,利用Real-time PcR对不同时间点的回肠组织检测分析发现,与单纯感染组相比,抑制剂组感染乳鼠回肠组织中的Th1细胞主效应因子IFN-γ在多数时间(2 dpi、4 dpi、6dpi、7 dpi、9 dpi和10 dpi)显著下调,其转录因子T-bet在感染后7 d、9 d、10 d和30d显著下调表达;抑制剂组感染乳鼠回肠组织中的Th2细胞主效应因子IL-4在多数时间显著下调表达,其转录因子GATA-3在感染后5 d和7 d显著下调表达

关键词：微小隐孢子虫 BALB/c乳鼠 c5a/c5ar信号 cD4+T细胞亚群表达分析

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c5a/c5ar信号在微小隐孢子虫感染中的免疫调节作用研究

C5a/C5aR信号在微小隐孢子虫感染中的免疫调节作用研究

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2021中国畜牧兽医学会兽医寄生虫学分会第二届青年科学家学术论坛

作者：伍雪梅原亚杰尹艳玲宋军科杨新赵光辉西北农林科技大学动物医学院

隐孢子虫病是由隐孢子虫（cryptosporidium）感染引起的一种人兽共患原虫病,其感染对宿主造成的危害与宿主免疫状况密切相关。研究发现,cD4T细胞是宿主防御隐孢子虫感染的关键细胞,而c5a/c5ar信号可直接或间接调控cD4T细胞的效应,从而... 详细信息

隐孢子虫病是由隐孢子虫（cryptosporidium）感染引起的一种人兽共患原虫病,其感染对宿主造成的危害与宿主免疫状况密切相关。研究发现,cD4T细胞是宿主防御隐孢子虫感染的关键细胞,而c5a/c5ar信号可直接或间接调控cD4T细胞的效应,从而参与宿主抵御感染过程,但目前对于c5a/c5ar信号在隐孢子虫感染中的作用尚不清楚。基于此,本研究以微小隐孢子虫（***）为研究对象,以BALB/c乳鼠和c5ar抑制BALB/c乳鼠为感染模型,应用实时荧光定量PcR和免疫组织化学技术检测了***感染前后乳鼠回肠组织中c5ar的表达变化,利用实时荧光定量PcR检测了隐孢子虫HSP70基因和cD4T细胞亚群（Th1、Th2、Th17细胞和Treg细胞）主效应细胞因子（IFN-y、IL-4、IL-17和TGF-β）的表达变化,并通过病理组织切片观察乳鼠回肠黏膜的损伤情况。结果显示,与对照组乳鼠相比,***感染可以引起乳鼠回肠组织中c5ar的mRNA和蛋白表达水平显著上调（P 5）,以及IFN-γ表达水平显著上调（P 5）;与感染组乳鼠相比,***感染可以引起c5ar抑制乳鼠肠道组织中Th1细胞、Th2细胞和Treg细胞的主效应细胞因子IFN-γ、IL-4和TGF-β显著下调表达（P5）,以及Th17细胞主效应细胞因子IL-17显著上调表达（P5）。乳鼠回肠组织病理学观察发现,抑制c5ar能显著改善***感染引起的乳鼠回肠组织的绒毛直径和黏膜厚度变化（P5）,但不能改善绒毛长度、绒毛长度与隐窝深度比值。隐孢子虫HSP70基因的mRNA检测发现,抑制c5ar能显著影响***在回肠组织中的增殖（P5）。本研究结果表明c5a/c5ar信号可能通过调节cD4T细胞亚群主效应细胞因子的表达来参与宿主抗***感染的过程,为深入理解隐孢子虫与宿主的互作机制研究提供了参考。

关键词：微小隐孢子虫 BALB/c乳鼠 c5a/c5ar信号 cD4+T细胞亚群调节作用

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