鸡呼吸道相关性淋巴组织发育及其免疫功能发生的研究

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RALT是黏膜相关性淋巴组织(MALT)的重要组成部分,MALT同时也包括肠道以及泌尿生殖道相关淋巴组织。由于鸡没有外周淋巴结,所以MALT成为主要的次级免疫器官,对禽类的免疫保护起重要作用。伴随着呼吸道结构和功能的一系列转变,RALT也发生着相应的变化。由于鸡出壳后就需要立即呼吸,从而呼吸道就会接触到与成鸡接触类型一致的混于空气中的微生物群,而且极有可能接触到病原菌,而此时的雏鸡呼吸道并未得到获得性免疫的保护,哺乳动物出生后仍能通过口服母乳获得母源抗体,而鸡在出壳后,母源抗体非常有限,那么鸡如何在出壳初期保护自身不受病原体侵扰,RALT发育如何,功能是否成熟,是否能够给呼吸道以及机体提供免疫保护?这些问题正是本研究的关键所在。本研究采用常规染色方法从组织水平研究了鸡不同生长发育阶段呼吸道组织结构发育过程和特征:呼吸道各段黏膜中的RALT基本都在4日龄和7日龄时出现,从而形成了呼吸道免疫的组织结构基础。随着日龄的增长,RALT特征结构不断发育,并基本在56日龄时达到成熟水平。在组织水平的基础上,本文利用免疫组织化学方法结合计算机图象分析技术从细胞水平观察不同生长发育阶段免疫细胞在RALT中的出现、迁移、组织定位和分布等发育过程,并分析不同免疫细胞的变化规律及相互关系:各种免疫细胞基本都是在胚胎末期及出壳后1日龄时出现。4日龄和7日龄时除了气管外,其他呼吸道各段都形成了含有较多T、B淋巴细胞、巨噬细胞以及MHC-Ⅱ+细胞的RALT,从而具备了参与呼吸道免疫的细胞基础。随着日龄增长各种免疫细胞的数量基本都呈上升趋势,并且在14日龄时基本达到成熟水平。值得注意的是,35日龄之前淋巴细胞以CD3+T淋巴细胞为主,而35日龄之后以Bu-1+B淋巴细胞为主,并且CD3+T淋巴细胞以辅助性CD4+亚群细胞为主,而Bu-1+B淋巴细胞以IgA为主,由此可以初步判断35日龄之前呼吸道免疫以细胞免疫为主,而35日龄之后以黏膜免疫和体液免疫为主。本研究利用实时荧光定量PCR技术研究不同生长发育阶段RALT中细胞因子IL-2和IFNγ mRNA的表达水平,并利用间接ELISA法检测不同生长发育阶段喷雾免疫新城疫弱毒苗后,NDV特异性IgG、IgM、IgA抗体的产生,从而从分子水平检测RALT的功能发生过程及规律:胚胎时期以及出壳后1日龄和4日龄时,RALT中细胞因子IL-2和IFN-γ的表达水平极低,但此后随着日龄增长,其表达水平逐渐增加,并且在14日龄时迅速增加至较高水平,并在21日龄时基本达到峰值,而且各时期IFN-γ的表达水平都远高于IL-2,这说明,随着生长发育RALT的细胞免疫功能逐渐增强,并且在出壳初期的第二周内增加尤为显著,并且在21日龄时基本达到成熟水平,另外IFN-γ将在呼吸道淋巴组织执行细胞免疫功能的过程中发挥主要作用;另外NDV弱毒苗喷雾免疫后能诱导产生黏膜免疫反应和体液免疫反应,且存在日龄相关性变化的特点:1日龄和3日龄免疫组无抗体产生,即此阶段RALT对外界抗原没有产生体液免疫应答,6日龄免疫组出现初步应答,但抗体水平较低,而13日龄免疫组对NDV形成强烈免疫反应,并产生较高的抗体水平,而且IgA抗体水平最高,说明RALT的体液免疫功能在出壳后2周时基本成熟。研究成果将为鸡呼吸道疾病(尤其是禽流感)的防治即研制并使用有效的鼻腔免疫疫苗和适时进行免疫提供理论依据。
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