捻转血矛线虫是寄生于小反刍动物皱胃,以吸食宿主血液为生的寄生性胃肠道线虫。感染捻转血矛线虫可引起严重贫血、腹泻、脱水甚至是宿主的死亡。近期的研究表明寄生性胃肠道线虫可通过产生排泄分泌物（ESP）释放免疫抑制因子与宿主免疫细胞或免疫调节分子相互作用,抑制或逃避宿主的免疫应答从而保证其存活。T细胞和单核细胞均为参与宿主机体免疫应答的核心细胞,因此针对捻转血矛线虫ESP中一些对T细胞和单核细胞功能抑制分子的研究有助于揭示其调节宿主免疫反应及产生免疫逃避的具体机制。同时鉴定出的抑制分子可作为候选疫苗抗原,用于临床治疗与研究,为控制捻转血矛线虫病提供新的方法。为此,我们进行了以下研究:1捻转血矛线虫半乳糖凝集素C端与N端糖结合域与山羊PBMC结合位点的鉴定及其功能研究在之前的研究中,我们发现捻转血矛线虫半乳糖凝集素（Hco-gal-m/f）的C端和N端糖结合域（CRD）具有不同的糖结合能力。然而,在宿主与寄生虫相互作用中,Hco-gal-m/f的不同CRD是否具有不同的免疫调节功能依然未知。在本章研究中,我们发现Hco-gal-m/f的N端CRD（MNh）和C端CRD（MCh）可通过不同的受体与山羊外周血单个核细胞（PBMC）结合:跨膜蛋白63A（TMEM63A）是MNh的结合受体,而跨膜蛋白147（TMEM147）是MCh的结合受体。此外,重组C端CRD（rMCh）具有更强抑制细胞增殖和诱导细胞凋亡的作用,而重组N端CRD（rMNh）在抑制PBMC分泌一氧化氮方面具有更强的生物学效应。另外,rMNh可以抑制干扰素-γ（IFN-y）的转录,但rMCh不能。以上结果有助于增强我们对寄生性线虫半乳糖凝集素及半乳糖凝集素家族生物学多样性的了解,并有助于阐明寄生虫的免疫逃避机制。2捻转血矛线虫ESP中与山羊T细胞结合蛋白的鉴定及其对T细胞功能的影响通过免疫共沉淀及质谱分析,共筛选出114种捻转血矛线虫排泄分泌蛋白及15种T细胞受体蛋白。结合GO注释及KEGG分析,对ESP参与的T细胞的调节功能进行进一步研究,发现在体外ESP能显著抑制T淋巴细胞的活力与增殖,诱导了 FasL介导的、Caspase 8及Caspase 9参与的T细胞内源性以及外源性细胞凋亡,并且通过下调细胞周期蛋白E和D及细胞周期蛋白激酶CDK4/6和CDK2的转录阻滞T细胞G1期向S期的转化。此外,ELISA检测结果显示ESP能够抑制T细胞分泌IL-2、IL-4及IFN-y,促进T细胞分泌IL-10、IL-17以及TGF-β1。以上发现为我们寻找捻转血矛线虫ESP中T细胞功能抑制分子提供了线索,同时进一步揭示了捻转血矛线虫调节宿主T细胞免疫应答的机制。3捻转血矛线虫ESP中与山羊单核细胞结合蛋白的鉴定及其对单核细胞功能的影响通过免疫共沉淀及质谱分析,共鉴定出108种能与单核细胞结合的捻转血矛线虫排泄分泌蛋白及33种单核细胞受体蛋白。为了进一步研究ESP对山羊单核细胞调节功能,在体外使用ESP刺激单核细胞,我们发现捻转血矛线虫ESP对单核细胞的凋亡及MHC-I类分子的表达没有显著影响,但是却能抑制单核细胞分泌一氧化氮,降低其吞噬能力,并减少其MHC-II分子的表达。此外,ELISA检测结果显示ESP能够抑制单核细胞分泌IL-1β、IL-6、IL-12及-TNF-a,促进其分泌IL-10,但对IL-8的分泌没有显著影响。以上发现为我们寻找捻转血矛线虫ESP中单核细胞功能抑制分子提供了线索,同时进一步阐明了捻转血矛线虫调节宿主单核细胞免疫应答的机制。4捻转血矛线虫Hc-ABHD、Hc-GHD及Hc-ADRM基因的克隆表达及其对T细胞功能的影响我们选取了与T细胞结合的捻转血矛线虫排泄分泌蛋白:水解酶结构包含蛋白（Hc-ABHD）、糖苷水解酶蛋白（Hc-GHD）及粘附调节因子（Hc-ADRM）。分别对捻转血矛线虫Hc-ABHD基因、Hc-GHD基因及Hc-ADRM基因进行克隆表达,并获取了重组蛋白rHc-ABHD、rHc-GHD及rHc-ADRM。Western Blot分析显示3个重组蛋白均能被感染捻转血矛线虫山羊的血清所识别。荧光定量检测显示Hc-ABHD、Hc-GHD及Hc-ADRM在捻转血矛线虫的不同发育时期均有表达,Hc-ABHD以及Hc-ADRM在雄虫中表达水平最高,而Hc-GHD在三期幼虫中表达水平最高。同时,免疫共定位结果显示天然Hc-ABHD蛋白、Hc-GHD蛋白及Hc-ADRM蛋白在捻转血矛线虫成虫内均有分布。间接免疫荧测定显示rHc-ABHD、rHc-GHD及rHc-ADRM均能在体外与山羊T淋巴细胞结合。通过细胞功能实验,我们发现重组蛋白rHc-ABHD及rHc-ADRM均能降低T淋巴细胞的活力,可通过提高Caspase 8、Caspase 9及Caspase 3的转录诱导T淋巴细胞内源性及外源性凋亡。与此同时,重组蛋白rHc-ABHD及rHc-ADRM均能抑制T细胞增殖,rHc-ABHD可通过下调CCNE1、CCND1及CDK4/6基因的转录阻滞T细胞G1期向S期转换,而rHc-ADRM可通过下调CCNE1和CDK2基因的转录引起T细胞G1期向S期转换的阻滞。此外,重组蛋白rHc-GHD可上调T细胞的活力,促进T细胞增殖,并可通过上调CDK4/6和CDK2基因的转录促进T细胞G1期向S期转换。ELISA测定结果显示,重组蛋白rHc-ABHD刺激可抑制T细胞分泌IL-4、TGF-β1及IFN-γ,并促进IL-10的分泌;重组蛋白rHc-GHD可促进细胞因子IL-2、IL-4以及IFN-γ的分泌;重组蛋白rHc-ADRM可抑制细胞因子IL-4、IL-10及IFN-γ的分泌。结果表明,三个捻转血矛线虫重组蛋白rHc-ABHD、rHc-GHD及rHc-ADRM在不同程度上参与了宿主T细胞的免疫调节,并且T细胞功能抑制分子Hc-ABHD和Hc-ADRM可作为候选疫苗抗原,用于进一步的临床研究。5捻转血矛线虫Hc-Rab33、Hc-Mak1及Hc-ATPD基因的克隆表达及其对单核细胞功能的影响我们选取了与单核细胞结合的捻转血矛线虫排泄分泌蛋白:Ras结构域包含蛋白（Hc-Rab33）、丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶结构域包含蛋白（Hc-Mak1）以及液泡ATP酶（Hc-ATPD）。分别对捻转血矛线虫Hc-Rab33基因、Hc-Mak1基因及Hc-ATPD基因进行克隆表达,并获取了重组蛋白rHc-Rab33、rHc-Mak1及rHc-ATPD。Western Blot结果显示rHc-Rab33、rHc-Mak1及rHc-ATPD均能被感染捻转血矛线虫山羊的血清所识别。荧光定量分析显示Hc-Rab33、Hc-Mak1及Hc-ATPD在捻转血矛线虫的不同发育时期均有表达,Hc-Rab33和Hc-ATPD在雌性成虫中表达水平最高,而Hc-Mak1在虫卵中表达水平最高。另外,免疫共定位结果显示天然Hc-Rab33、Hc-Mak 1及Hc-ATPD蛋白在捻转血矛线虫成虫内均有分布。间接免疫荧测定显示rHc-Rab33、rHc-Mak1及rHc-ATPD均能在体外与山羊单核细胞结合。此外,我们发现rHc-Rab33能显著降低单核细胞分泌一氧化氮（NO）的水平,抑制其吞噬能力,并减少其MHC-Ⅱ类分子的表达;重组蛋白rHc-Mak1能够诱导单核细胞的凋亡;而rHc-ATPD可抑制单核细胞内NO的产生。ELISA测定结果显示,重组蛋白rHc-Rab33可抑制单核细胞分泌IL-12和TNF-α,并促进IL-10和TGF-β1分泌;重组蛋白Hc-Mak1可抑制细胞因子IL-6、IL-10以及TGF-β1分泌;而重组蛋白rHc-ATPD可促进单核细胞分泌IL-6,并抑制IL-10的分泌。以上研究结果表明,三个捻转血矛线虫重组蛋白rHc-Rab33、rHc-Mak1及rHc-ATPD参与了宿主单核细胞的免疫调节,并且作为单核细胞功能抑制分子的Hc-Rab33可作为候选疫苗抗原,用于下一步研究。6捻转血矛线虫水解酶蛋白（Hc-ABHD）、粘附调节因子（Hc-ADRM）及Ras结构域包含蛋白（Hc-Rab33）抗血清免疫保护性研究我们制备了重组蛋白rHc-ABHD、rHc-ADRM及rHc-Rab33的高免山羊血清,进行免疫保护性研究。共设置5组试验组,每组5只山羊,分别为不感染并注射健康山羊血清的空白对照组、感染并注射健康山羊血清的攻虫对照组、感染并注射抗rHc-ABHD血清的实验A组、感染并注射抗rHc-ADRM血清的实验B组、感染并注射抗rHc-Rab33血清的实验C组。在攻虫前第6天和第3天分别对各试验组注射相应血清,于第0天时各攻虫试验组内山羊经口感染8000条捻转血矛线虫三期幼虫（L3）。于攻虫后的第22、24、26、28、30、32、34天采集粪便,虫卵计数。于攻虫后的第0、7、14、21、28、35天采集试验羊抗凝血与非抗凝血,抗凝血用于山羊血常规指标测定,非抗凝血用于分离血清,并检测血清中IgG1、IgA、IgE抗体及细胞因子IL-2、IL-4、IL-10、IL-17、TGF-β1、IFN-γ、TNF-α的含量。攻虫后第35天剖杀试验羊,挑取皱胃成虫,统计荷虫数。结果显示,与攻虫对照组相比,抗rHc-ABHD血清试验组虫卵排出量减少了 50.1%,荷虫数减少66.7%;抗rHc-ADRM血清试验组虫卵排出量减少了 3 7.2%,荷虫数减少44.4%;抗rHc-Rab33血清试验组虫卵排出量减少32.1%。同时,在攻虫第35天,注射抗rHc-ABHD血清试验组及抗rHc-ADRM血清试验组与攻虫对照组相比,嗜酸性粒细胞、单核细胞、中性粒细胞比例显著下降,更趋向空白对照组,嗜碱性粒细胞、红细胞、血红蛋白、红细胞压积未见显著性变化。在攻虫第35天,与攻虫对照组相比,抗rHc-ABHD血清试验组、抗rHc-ADRM血清试验组及抗rHc-Rab33血清试验组血清内IgG1、IgA、IgE抗体含量未见显著性变化。此外,在攻虫第35天,抗rHc-ABHD血清试验组内IL-2、IL-4分泌水平显著高于攻虫对照组,抗rHc-ADRM血清试验组内IL-4分泌水平显著高于攻虫对照组,抗rHc-Rab33血清试验组与攻虫对照组相比未见显著性变化。以上结果显示注射抗rHc-ABHD山羊血清及抗rHc-ADRM山羊血清具有一定的抗捻转血矛线虫感染效果。