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猪血凝性脑脊髓炎是由猪血凝性脑脊髓炎病毒（Porcine hemagglutinating encephalomyelitis virus,PHEV）感染引起的主要危害仔猪的一种急性、高度接触性传染病。患病仔猪临床可表现出抽搐、尖叫、呕吐等明显的神经症状,提示PHEV主要侵害中枢神经系统（Central nervous system,CNS）,然而CNS先天免疫如何参与并影响PHEV感染过程,尚未有研究阐明。小胶质细胞作为定殖在CNS的专职免疫细胞,是CNS先天免疫的重要组成部分。在CNS疾病中,不同的刺激以及CNS微环境改变会刺激产生不同的小胶质细胞免疫反应。小胶质细胞如何在PHEV感染过程中被活化,及其如何参与并影响PHEV感染,目前尚不清楚。因此,本论文以小胶质细胞为研究对象,开展其在PHEV感染致损伤过程中作用及机制研究。本研究首先建立具有稳定临床表现及病程发展的PHEV滴鼻感染模型。基于此感染模型,应用病理组织学、q RT-PCR、ELISA等技术进行检测发现:PHEV感染可引起典型的病毒性非化脓性脑炎病变,包括神经元变性坏死、单核细胞为主的血管套、噬神经现象及胶质细胞结节的出现;PHEV感染引起小胶质细胞、星形胶质细胞活化,破坏血脑屏障（BBB）并募集单核细胞参与CNS免疫反应;PHEV感染可激活宿主的CNS天然免疫反应,以促炎免疫反应及Ⅰ型干扰素效应为特征,但是缺乏T细胞及介导Th2型免疫能力。为深入了解小胶质细胞活化在PHEV感染中的作用,首先探究了小胶质细胞与PHEV感染诱发CNS免疫各病理过程的相关性。通过PHEV动物感染模型、离体脑片活组织培养模型、神经元—神经胶质细胞共培养模型探究PHEV感染过程中小胶质细胞的活化特征。在PHEV滴鼻感染模型中,活化的小胶质细胞时空分布与PHEV、BBB破坏、单核细胞浸润、促炎细胞因子表达相关,且小胶质细胞的活化以BBB破坏、单核细胞浸润为时间节点,呈现两种不同活化状态:感染发病前期的适度活化状态及发病后期的过度活化状态。发病前期的适度活化状态以胞体增大、分支变粗的形态学变化及细胞因子表达为特征,发病后期的过度活化状态以阿米巴样的形态学变化及大量的促炎细胞因子分泌为特征。PHEV感染离体脑片活组织培养模型,证明小胶质细胞能够独立于外周免疫发生适度活化。PHEV感染神经元—神经胶质细胞共培养模型,证明活化的小胶质细胞是早期CNS免疫应答的主要效应细胞。小胶质细胞的活化已被证明在多种嗜神经病毒感染和致损伤过程中发挥不同的作用,推测小胶质细胞的活化是参与和影响PHEV感染致病过程的重要因素。为研究小胶质细胞活化在PHEV感染中作用,及其与PHEV复制、BBB破坏、单核细胞浸润的相互关系,在PHEV滴鼻及灌胃感染模型的基础上,本研究首先使用米诺环素（Minocycline）处理滴鼻感染模型抑制小胶质细胞活化,证明PHEV感染发病前期小胶质细胞的适度活化抑制PHEV复制,减轻CNS病理变化;再使用PLX3397减少小胶质细胞,在PHEV滴鼻感染模型中,证明发病后期小胶质细胞具显著增强的增殖和活化能力,在PHEV灌胃感染模型中,证明发病前期小胶质细胞的适度活化抑制PHEV复制,对感染小鼠有明显保护作用;最后,使用氯磷酸盐（Clodronate liposome）分别处理PHEV滴鼻感染模型及小胶质细胞减少的PHEV灌胃感染模型,证明发病后期小胶质细胞的过度活化依赖于单核细胞浸润,并与PHEV复制、BBB破坏共同构成恶性循环陷阱,共同加剧CNS感染及免疫病理损伤。小胶质细胞表达有丰富的微环境信号识别受体,在病毒感染过程中,可介导其活化参与免疫或病理过程。本研究通过已有基因芯片结果,并结合基因丰度、细胞表达特异性筛选出感染发病前期、发病后期8个候选受体基因:P2X4R、IFNγR、IFNαR1、TNFαR2、TLR3、TLR7、RIGⅠ、MDA5;感染N2a细胞与Bv2共培养实验证明,N2a感染上清可引起小胶质细胞得适度活化,通过抑制剂实验鉴定P2X4R为小胶质细胞适度活化的关键受体信号分子;感染N2a细胞与J774A.1共培养实验证明,PHEV可感染并激活单核细胞系J774A.1,激活的J774A.1培养上清可刺激小胶质细胞过度活化,通过受体抑制实验,鉴定IFNγR、IFNαR、TNFαR为小胶质细胞过度活化的关键信号分子;最后使用小胶质细胞适度活化、过度活化上清分别处理感染N2a细胞,结果证明小胶质细胞的适度活化对PHEV感染的神经细胞具有保护作用,而小胶质细胞的过度活化则介导对PHEV感染的神经细胞的免疫损伤作用并促进病毒复制。综上所述,本研究结果阐明了PHEV感染后宿主的先天免疫特征及小胶质细胞活化特征,揭示了小胶质细胞在PHEV感染过程中不同活化状态对PHEV感染的作用及影响,并初步解析其活化的机制:PHEV感染过程中,小胶质细胞活化并参与CNS免疫保护及致损伤过程,一方面,在发病前期P2X4R参与介导的小胶质细胞的适度活化能够抑制PHEV复制并具有神经保护作用;另一方面,在发病后期IFNγR、IFNαR、TNFαR介导的小胶质细胞的过度活化能够促进PHEV复制并加剧PHEV感染过程中免疫病理损伤。该研究结果不仅为小胶质细胞参与调控PHEV诱发CNS先天免疫提供了动物模型数据及资料支持,也为深入解析PHEV感染的免疫机制及致病机制提供新的角度,具有重要科学意义。