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猪胸膜肺炎(PP)是一种常见的呼吸系统感染,也是猪最重要的呼吸系统疾病之一,给养猪业造成了重大的经济损失。猪PP是由胸膜肺炎放线杆菌(APP)引起的。APP是一种具有猪特异性,革兰氏染色反应呈阴性且具有荚膜的细菌性病原体,该菌主要定植于上呼吸道。APP具有多种毒力因子,当APP入侵机体时,处于第一道防线的防御细胞会产生各种各样的促炎性细胞因子,这些促炎性细胞因子负责协调各种体液和细胞事件,从而防止肺部被微生物感染。先前已有研究表明,APP感染能够引起猪肺组织中细胞因子IL-1、IL-6、IL-8和TNF-α的显著表达。虽然已知这些细胞因子在调节免疫反应方面有多种功能,但其过量产生则会导致受感染猪肺部损伤。猪肺泡巨噬细胞(PAM)是猪肺远端最丰富的天然免疫细胞,位于猪肺泡腔管腔表面。PAM最先遇到入侵机体的病原体,并帮助协调肺部免疫反应的启动以及对病原体的清除。入侵到机体的病原体能通过几种病原识别受体的连接反应迅速激活PAM。活化的PAM经过一系列的促炎信号传导后会释放多种炎性细胞因子和趋化因子,从而募集其他更多的免疫细胞来对抗病原体,而这个过程则涉及了大量复杂的炎症反应。适当的炎症反应有利于对入侵病原体的清除,但是过量的炎症反应反而会对机体造成损伤,并且严重时不可逆,甚至会威胁到机体的生命。因此本研究旨在寻找APP病原体中诱导/抑制炎症细胞因子表达的相关抗原,使其成为未来新型治疗药物和新型防治策略的关键靶点。为达到上述目的,本研究首先查阅大量文献和资料,并以仔猪为动物模型进行APP的感染实验,分析胸膜肺炎病猪炎性因子。然后以胸膜肺炎病猪炎性因子的特点为依据,通过检测APP突变株和未突变株感染PAM相同时间炎性细胞因子mRNA水平的变化,从APP mariner转座子突变文库中筛选出诱导能力产生改变的突变株。最后,根据突变株诱导能力变化的高低,以及相应的突变基因及其相关抗原,挑选了2株感兴趣的突变株,用ICR小鼠构建感染模型,通过比较分析死亡率、体重增量、临床症状、肺部病变情况、肺指数、肺实质菌载量以及肺泡灌洗液(BALF)总蛋白等指标,检查两株突变菌的致病性。研究结果发现猪感染APP以后,随着时间的延长,临床症状愈发得明显和严重,同时病猪体内IL-1、IL-4、IL-6、IL-8、TNF-α、IFN-γ和GM-CSF这些炎性细胞因子的表达有所上调。随后据此现象,从200株APP突变株中筛选出了12株突变株,并鉴定出了它们各自的突变基因及其相关抗原。最后,APP突变株No.30、No.139和未突变株的小鼠实验显示,感染早期,突变株No.139对于小鼠的致病性是相当强的,小鼠呈一种急性感染的状态;感染中期,突变株No.30在大多数方面依旧显示出比突变株No.139的致病性要低得多,甚至某些方面比APP 5b还低。这些发现为预防和治疗APP感染提供了一个新的角度。