关键词:
鸽子
新孢子虫
病理学特征
异嗜粒细胞胞外诱捕网
信号通路
摘要:
新孢子虫(Neospora caninum)是一种顶复门的专性细胞内寄生原虫,感染哺乳动物和鸟类,引起的孕畜流产或死胎以及仔畜运动和神经系统障碍,给全球的畜禽养殖业造成巨大经济损失。鸽子是新孢子虫的中间宿主,新孢子虫感染可导致鸽子死亡。异嗜粒细胞胞外诱捕网(Heterophil extracellular traps,HETs)是禽类先天免疫系统抵抗新孢子虫的新机制,但新孢子虫感染鸽子的组织病理学与HETs特征尚未见报道。本论文拟建立鸽子新孢子虫感染模型的基础上,观察新孢子虫病鸽子的病理学变化与异嗜粒细胞胞外诱捕网特征,以期揭示新孢子虫病鸽子的病理学与先天免疫特征,为鸽子新孢子虫病的致病机制与防治研究提供模型参考。
鸽子新孢子虫感染模型建立与病理学特征。采用10~7个新孢子虫速殖子通过腹腔注射的方式感染鸽子;观察有无出现临床症状;q PCR检测不同组织的荷虫数;制备血涂片,观察嗜酸性粒细胞的变化;制作石蜡切片,苏木精-伊红染色法检查不同组织的病理变化。结果证实,新孢子虫感染鸽子的主要靶器官是肺和十二指肠;新孢子虫促进鸽子血液嗜酸性粒细胞增多;病理学检查显示,肺间质增宽、充血、出血和组织损伤,十二指肠肠绒毛变短、肠黏膜损坏、细胞脱落甚至消失。结果表明,成功建立鸽子新孢子虫感染模型,肺脏和十二指肠是主要靶器官,其特征为肺部出血以及十二指肠肠黏膜损坏。
鸽子先天免疫系统存在HETs抵抗新孢子虫感染。采用密度梯度离心法分离、纯化鸽子原代异嗜粒细胞,与佛波酯(1 ug/m L)、Zymosan(1 mg/m L)或新孢子虫(细胞:新孢子虫=1:1、1:2、1:3)共孵育后,Pico Green ds DNA定量分析HETs释放水平;扫描电子显微镜和荧光显微镜分析HETs形态学特征。结果证实,鸽子先天免疫系统确实存在HETs,主要由DNA、瓜氨酸化组蛋白、弹性蛋白组成的网状结构构成;新孢子虫可以诱导鸽子HETs的释放;TLR-2、TLR4、ERK1/2和p38 MAPK以及糖酵解信号通路抑制剂显著抑制新孢子虫诱导HETs释放。结果证实,鸽子先天免疫系统存在HETs抵抗新孢子虫感染。
综上所述,论文成功建立新孢子虫的鸽子人工感染模型,确认新孢子虫感染鸽子的靶器官为肺脏和十二指肠,引起肺脏出血和十二指肠黏膜损伤;鸽子先天免疫系统存在HETs抵抗新孢子虫感染,其释放机制依赖于TLR2、TLR4、ERK1/2和p38 MAPK以及糖酵解信号通路。论文补充了新孢子虫感染鸽子的病理学与HETs特征,为鸽子新孢子虫病的致病机制与免疫防治研究提供了实验依据和模型。