不同基因型新城疫病毒对鹌鹑的致病性及TLRs信号通路相关因子表达差异研究

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新城疫是由新城疫病毒(Newcastle disease virus,NDV)强毒株引起的一种急性、烈性传染性疾病。近年来,该病已成为危害鹌鹑养殖业的主要疫病之一。我国多个省份已有该病暴发和流行的报道,在经济上给鹌鹑养殖业造成重大的损失。  本研究根据GenBank上发表的不同禽类Toll样受体信号通路中部分固有免疫相关因子(TLR3、TLR7、IL-6、IL-8、IFNα、AvBD-9)及内参基因(β-actin)的序列并参阅相关文献报道,设计并合成7对特异性引物。利用合成的引物通过PCR方法扩增出目的片段,然后进行基因克隆,构建质粒标准品,建立检测上述基因的荧光定量PCR方法(qRT-PCR),进行特异性和重复性试验。结果表明,建立的TLR3、TLR7、IL-6、IL-8、IFNα、AvBD-9和β-actin实时荧光定量PCR标准曲线的线性相关系数在0.99~1.00之间、扩增效率在1.83~2.13之间且溶解曲线在40个循环内呈现单一溶解峰。重复性检验结果中各目的基因批内和批间变异系数都小于4.0%,标准差小于0.5。上述结果证明建立的qRT-PCR检测方法具有特异性强、稳定性和可重复性高的特点,为定量分析鹌鹑固有免疫相关因子mRNA转录水平提供了技术支持。  为探究不同基因型NDV对鹌鹑的致病性差异,本课题选用基因Ⅶ型GXQ53毒株、基因Ⅷ型GXGF12001毒株和基因Ⅸ型F48E8国内参考毒株人工感染35日龄的非免疫鹌鹑,观察、记录试验动物临床症状并打分,在感染后5、8、11天观察各试验组鹌鹑的脾脏、大脑和盲肠扁桃体的病理学变化并记录得分;采集组织样品进行病理组织学观察、病毒载量测定和0固有免疫相关因子基因表达量的测定。具体结果如下:  (1)感染组均表现出典型的新城疫临床症状和剖检病变,其中F48E8组、GXGF12001组、GXQ53组临床症状得分分别为12.0分、6.0分和6.0分,剖检病变平均得分分别为3.0分、1.67分和1.83分。病理组织学检测结果表明,F48E8、GXGF12001和GXQ53毒株对脾脏、盲肠扁桃体和脑均能产生不同程度的损伤,其中脾脏和盲肠扁桃体两个免疫器官均表现出淋巴细胞减少、出现坏死灶,随着感染时间增加F48E8组和GXGF12001组病变加剧,而GXQ53组有逐渐转归的迹象。而大脑的病变以小胶质细胞增生为主,随着时间推移病变都有加剧的趋势。综合病理组织结果来看,F48E8对免疫系统和神经系统的损伤能力比GXGF12001的强,而GXQ53组弱于前两组。  (2)试验组鹌鹑的脾脏、盲肠扁桃体和大脑中病毒载量检测结果表明,F48E8毒株和GXGF12001毒株不仅可在脾脏和盲肠扁桃体中复制,还可以通过血脑屏障浸染到大脑中。而GXQ53毒株只在盲肠扁桃体中复制。病毒拷贝数显示脾脏中GXGF12001毒株的复制能力强于F48E8毒株,而F48E8毒株在脑中的复制能力强于GXGF12001毒株。盲肠扁桃体中复制能力强弱顺序为:GXGF12001毒株>F48E8毒株>GXQ53毒株。  (3)鹌鹑感染NDV后不同组织中固有免疫相关因子的相对表达量结果如下:TLR3、TLR7、IL-6、IL-8、IFNα、AvBD-9在脾脏、大脑和盲肠扁桃体中都有表达。其中,TLR3、IL-6和IL-8在脾脏中表达显著上调(P<0.05),盲肠扁桃体中TLR7、IL-8、AvBD-9和IL-6表达显著上调(P<0.05),脑中IFNα和AvBD-9显著上调(P<0.05),且这些组织中细胞因子的相对表达量与病毒的拷贝数趋于正相关。综上所述,我们推测TLR3、TLR7、IL-6、IL-8、IFNα、AvBD-9可能参与鹌鹑对NDV感染的免疫反应。  本课题成功建立了检测鹌鹑固有免疫相关因子TLR3、TLR7、IL-6、IL-8、IFNα、AvBD-9和内参基因β-actin荧光定量方法;人工感染试验表明基因Ⅶ型GXQ53毒株、基因Ⅷ型GXGF12001毒株和基因Ⅸ型F48E8毒株对非免疫鹌鹑具有组织嗜性,病毒可在脾脏、盲肠扁桃体和大脑中增殖并对这些组织器官造成损伤,且F48E8毒株的致病性强于GXGF12001毒株,而GXQ53毒株的致病性最弱,它们都能引起鹌鹑的发病死亡。由所检测的细胞因子mRNA结果推测TLR3、TLR7、IL-8、IFNα在鹌鹑脾脏、脑和盲肠扁桃体中可能参与鹌鹑对新城疫病毒感染的免疫反应,而IL-6在脾脏和盲肠扁桃体中表达量显著上调,以及AvBD-9在脑中的表达量显著上调,可能与TLR7介导的MyD88依赖途径以及TLR3介导的TRIF依赖途径有关。
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