近年來,雞紅細(xì)胞的免疫調(diào)節(jié)功能受到越來越多的關(guān)注。TLR已被確定為脊椎動(dòng)物先天免疫識(shí)別的關(guān)鍵受體之一[12-13],近期研究發(fā)現(xiàn),雞紅細(xì)胞可表達(dá)多種TLRs[14]。IL可以通過TLR與其配體的相互作用來誘導(dǎo)ILs的表達(dá),如IL-1β、IL-6和IL-8[15]。本研究結(jié)果顯示,雞紅細(xì)胞中8個(gè)免疫相關(guān)基因IL-6、IL-7、IL-12、IL-13、IL-15、IL-16、IL-18和IL-34均表達(dá),這些基因可能通過表達(dá)水平的變化參與紅細(xì)胞的免疫調(diào)節(jié)作用。


IL-6是一種多種功能細(xì)胞因子,既是一種促炎細(xì)胞因子,又是一種抗炎的肌氨酸,在雞的免疫反應(yīng)中起著重要的調(diào)節(jié)作用[16]。IL-6被證明具有很強(qiáng)的生物佐劑活性,可增強(qiáng)機(jī)體免疫功能[17]。本研究結(jié)果顯示,IL-6的mRNA表達(dá)水平在體內(nèi)攻毒后3 d顯著下降,可能是由于病毒增殖速度快,在體內(nèi)拷貝數(shù)較高,抑制了IL-6的表達(dá),導(dǎo)致其在3 d表達(dá)量降低。IL-6的mRNA表達(dá)水平在感染后期(體外孵育后6、10 h和攻毒后的7 d)表達(dá)量顯著上調(diào)。有報(bào)道稱,IL-6能夠有效改善感染流感病毒引起的肺損傷[18],據(jù)此推測(cè)IL-6的mRNA表達(dá)水平在感染后期升高,一方面改善了病毒感染對(duì)機(jī)體的損傷;另一方面增強(qiáng)了機(jī)體的免疫功能,對(duì)機(jī)體免疫穩(wěn)態(tài)維持起調(diào)節(jié)作用。

IL-7主要由淋巴組織、胸腺和骨髓的基質(zhì)細(xì)胞產(chǎn)生,不僅在T細(xì)胞分化中起作用,也在B細(xì)胞的分化、增殖、成熟和維持過程中發(fā)揮重要作用[19-20]。IL-7是一種促炎細(xì)胞因子,其在細(xì)胞內(nèi)的表達(dá)和活化可刺激炎性細(xì)胞產(chǎn)生大量致炎因子,致炎因子可調(diào)控炎癥過程各組分之間的相互作用,維持機(jī)體免疫平衡。有研究表明,IL-7重組蛋白具有較強(qiáng)的免疫增強(qiáng)活性[21]。本研究結(jié)果顯示,IL-7的表達(dá)水平在體外感染H9N2 AIV后0、6 h以及體內(nèi)攻毒后的3、7 d顯著上升,這與HIV感染者體內(nèi)IL-7水平升高結(jié)果一致[22],推測(cè)紅細(xì)胞在該時(shí)間段可能通過上調(diào)IL-7的表達(dá)量來提高B細(xì)胞和T細(xì)胞免疫功能,控制由病毒感染引起的炎癥過程,但其具體的免疫機(jī)制還有待進(jìn)一步證實(shí)。


IL-12是由Th1細(xì)胞及樹突細(xì)胞分泌的一種促炎性細(xì)胞因子,可以調(diào)節(jié)輔助T細(xì)胞的分化,誘導(dǎo)NK細(xì)胞和Th1細(xì)胞分泌γ-干擾素(Interferon-γ,IFN-γ)。IFN-γ屬于II型干擾素,在免疫調(diào)節(jié)和抗病毒方面發(fā)揮重要作用。雞IL-12的結(jié)構(gòu)和功能與哺乳動(dòng)物IL-12相似[23],并且重組IL-12可作為生物佐劑在雞脾細(xì)胞中誘導(dǎo)高水平的IFN-γ表達(dá)。本研究結(jié)果顯示,隨著感染的時(shí)間增加,病毒的載量和活性逐漸降低,IL-12的表達(dá)量也隨之降低,這與李潔萍等[24]的試驗(yàn)結(jié)果一致,其結(jié)果顯示,慢性乙型肝炎病毒(Hepatitis B virus,HBV)感染患者血清蛋白IL-12水平和HBV DNA載量呈現(xiàn)正相關(guān)。但值得注意的是,體內(nèi)IL-12的mRNA表達(dá)量的變化趨勢(shì)與體外表達(dá)量變化趨勢(shì)相反,說明體內(nèi)外免疫機(jī)制不同,具體機(jī)制還有待進(jìn)一步證實(shí)。


IL-13是一種抗炎細(xì)胞因子,屬于B細(xì)胞因子家族,主要在機(jī)體體液免疫反應(yīng)中發(fā)揮作用,可通過參與機(jī)體免疫反應(yīng)、造血和刺激急性期反應(yīng)促進(jìn)宿主防御機(jī)制[25],并可顯著降低細(xì)胞毒性單核細(xì)胞功能和抑制單核細(xì)胞分泌促炎性遞質(zhì)進(jìn)而控制炎癥反應(yīng)。李杰等[26]研究健脾益氣方對(duì)人類免疫缺陷患者(Human immunodeficiency virus,HIV)體內(nèi)病毒載量與IL-13相關(guān)性時(shí),發(fā)現(xiàn)IL-13水平在治療前后存在明顯差異,治療后體內(nèi)病毒載量降低且IL-13水平顯著升高。有文獻(xiàn)報(bào)道,IL-13表達(dá)量的升高影響了病毒DNA合成,顯著降低HIV病毒的感染性,對(duì)病毒活性有抑制作用[27]。本試驗(yàn)結(jié)果顯示,隨著攻毒時(shí)間的推移,IL-13的表達(dá)水平在檢測(cè)的3個(gè)時(shí)間點(diǎn)(3、7、14 d)逐漸上升,與前2個(gè)研究結(jié)果完全一致。


IL-15在NK細(xì)胞發(fā)育、成熟、增殖、活化以及向炎癥部位的遷移具有調(diào)節(jié)能力,對(duì)NK細(xì)胞免疫應(yīng)答有重要作用,因此,能夠響應(yīng)感染并抑制病毒復(fù)制。哺乳動(dòng)物體內(nèi)的IL-15在B細(xì)胞的增殖和分化、CD4+T細(xì)胞的發(fā)育、自然殺傷細(xì)胞的增殖中都具有重要作用,在炎癥反應(yīng)中IL-15通過多種途徑發(fā)揮促炎癥作用。LIM等[28]研究表明,雞IL-15在增強(qiáng)體液免疫應(yīng)答過程中發(fā)揮作用。BOULASSEL等[7]研究發(fā)現(xiàn),感染HIV-1患者血液中的IL-15的水平高于健康者,但在抗病毒治療后IL-15的水平又恢復(fù)了正常。此外,一些研究者還發(fā)現(xiàn),感染人類免疫缺陷病毒1亞型(Human immunodeficiency virus type 1,HIV-1)的患者患血液病毒癥的概率與IL-15的水平密切相關(guān),尤其是IL-15表達(dá)水平升高或者不穩(wěn)定的患者[29]。IL-15的mRNA表達(dá)量在感染后0 h顯著升高,之后表達(dá)量下降,這與前面2個(gè)的研究結(jié)果一致,說明IL-15在抵抗禽流感H9N2早期感染中發(fā)揮重要作用,IL-15也可以作為體外早期感染禽流感H9N2 AIV的一個(gè)特征因子。體內(nèi)IL-15的表達(dá)量在攻毒后的7、14 d顯著升高,沈桂堂等[30]研究發(fā)現(xiàn),重型肝炎患者的IL-15水平在一定程度上反映了肝臟炎癥嚴(yán)重程度,據(jù)此推測(cè)感染禽流感H9N2 AIV后引發(fā)了機(jī)體的炎癥反應(yīng),但仍需進(jìn)一步證實(shí)。


IL-16作為一種免疫調(diào)節(jié)細(xì)胞因子,主要發(fā)揮促炎癥的作用。有研究表明,IL-16在CD4+Th1細(xì)胞的募集和激活中起重要作用,它通過刺激炎性細(xì)胞因子的分泌和促進(jìn)T淋巴細(xì)胞的活化參與炎癥性疾病[31]。IL-16能夠促進(jìn)CD4+淋巴細(xì)胞、單核巨噬細(xì)胞及嗜酸性粒細(xì)胞的應(yīng)答反應(yīng)。IL-16促進(jìn)這些免疫細(xì)胞產(chǎn)生應(yīng)答的主要原因是它們都能表達(dá)CD4。CD4是IL-16的主要受體,二者結(jié)合后,可以產(chǎn)生一系列免疫反應(yīng),比如通過抑制HIV-1的啟動(dòng)子抑制病毒復(fù)制。一些研究結(jié)果顯示,白細(xì)胞介素IL-16的表達(dá)量在攻毒后逐漸上升,這與丙型肝炎病毒(Hepatitis virus C,HCV)患者經(jīng)抗病毒治療后IL-16表達(dá)上調(diào)相似。說明在感染初始階段,IL-16的表達(dá)量較低,免疫功能被抑制,但是隨著攻毒時(shí)間的延長(zhǎng),機(jī)體自身的免疫力提高,病毒載量也相應(yīng)降低,以致IL-16的表達(dá)量升高。胡寬修[8]研究也發(fā)現(xiàn),在感染HIV-1的患者中,治療組的患者IL-16的表達(dá)水平高于對(duì)照組患者,且差異具有顯著性。


IL-18在CD4+和CD8+T細(xì)胞反應(yīng)的發(fā)展和自然殺傷細(xì)胞的誘導(dǎo)中發(fā)揮重要功能,同樣具有促炎癥作用。IL-18在機(jī)體的先天免疫和獲得性免疫方面都起到重要作用[32]。袁朋等[33]在昆蟲細(xì)胞中利用桿狀病毒表達(dá)載體表達(dá)了雞白介素18(cIL-18),研究發(fā)現(xiàn),cIL-18蛋白可在MDCK細(xì)胞中抑制H9N2 AIV的復(fù)制。本研究結(jié)果顯示,IL-18的表達(dá)量在感染后2、6 h和攻毒后7 d都顯著上調(diào),說明IL-18可能起到了免疫作用,抑制了H9N2 AIV的復(fù)制,維持了機(jī)體的免疫平衡。在研究IL-18與乙肝病毒形肝炎(Hepatitis B virus,HBV)感染的相關(guān)性時(shí),有研究發(fā)現(xiàn),HBV與IL-18表達(dá)密切相關(guān)[34],其可作為HBV診斷和療效檢測(cè)的新指標(biāo),提示IL-18也可以作為感染H9N2 AIV的一個(gè)指標(biāo)。


IL-34的功能尚不完全清楚。在哺乳動(dòng)物中,IL-34的功能包括促進(jìn)趨化因子以及炎癥細(xì)胞等的生成和釋放、刺激巨噬細(xì)胞和單核細(xì)胞的增殖與分化,從而發(fā)揮促炎作用。IL-34與巨噬細(xì)胞集落刺激因子(M-CSF或CSF-1)共用一個(gè)受體CSF-1R,當(dāng)配體與受體結(jié)合后可調(diào)節(jié)單核細(xì)胞和巨噬細(xì)胞的生物學(xué)功能,所以,研究集中于IL-34在一些炎癥性疾病中的作用。慢性丙型肝炎病毒(HCV)感染患者肝臟纖維化階段血清中IL-34的表達(dá)量明顯升高,此外,HCV感染和炎癥因子可促進(jìn)體外培養(yǎng)的肝臟細(xì)胞表達(dá)IL-34。本研究結(jié)果顯示,IL-34的表達(dá)量在體外感染H9N2 AIV的0、2、6、10 h沒有發(fā)生差異變化,一定程度上說明IL-34在體外發(fā)揮的作用較小。攻毒后IL-34的表達(dá)量在7 d和14 d顯著上升,推測(cè)機(jī)體感染H9N2亞型禽流感病毒后引發(fā)了強(qiáng)烈的炎癥反應(yīng),導(dǎo)致機(jī)體產(chǎn)生了大量的炎性因子。YU等[35]也報(bào)道了同樣的結(jié)果,發(fā)現(xiàn)在感染流感A病毒(IAV)后期,患者血清和外周血單核細(xì)胞中(PBMC)中IL-34表達(dá)量升高。IL-34的表達(dá)量在攻毒的7 d較14 d相對(duì)表達(dá)量更高,可能是由于隨著感染時(shí)間的增加,機(jī)體自身的免疫力增強(qiáng),而鳥類本身可能在感染后期獲得一些針對(duì)特定病原體或感染的免疫力,導(dǎo)致14 d的攻毒水平和炎癥因子水平較7 d低。


本研究結(jié)果顯示,無論是雞紅細(xì)胞在培養(yǎng)條件下感染H9N2 AIV,還是易感雛雞體內(nèi)攻毒H9N2 AIV,雞紅細(xì)胞中IL-6、IL-7、IL-12、IL13、IL-15、IL-16、IL-18和IL-34共8種白細(xì)胞介素呈現(xiàn)了轉(zhuǎn)錄水平上的變化。表明雞感染H9N2亞型禽流感病毒后紅細(xì)胞可能發(fā)生了相應(yīng)的免疫應(yīng)答反應(yīng),起到抵抗病毒感染、調(diào)節(jié)機(jī)體免疫穩(wěn)定的作用。


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