環(huán)形泰勒蟲遺傳多樣性分析及其在感染過程中對牛TLRs和NLRs信號(hào)通路的影響.pdf

1、牛環(huán)形泰勒蟲病是由環(huán)形泰勒蟲引起的蜱傳血液原蟲病，給熱帶、亞熱帶和溫帶等地區(qū)的畜牧業(yè)生產(chǎn)造成了嚴(yán)重威脅。病原入侵會(huì)引起宿主細(xì)胞產(chǎn)生復(fù)雜的天然免疫反應(yīng)，其中，TLRs和NLRs信號(hào)通路在抗寄生蟲感染中發(fā)揮重要的免疫調(diào)節(jié)作用。但是，目前對參與抗環(huán)形泰勒蟲感染的先天免疫相關(guān)機(jī)制知之甚少。因此，本研究采用實(shí)驗(yàn)室保存的環(huán)形泰勒蟲喀什株作為研究對象，通過轉(zhuǎn)錄組測序、PCR Aarray、ELISA等技術(shù)和方法，針對環(huán)形泰勒蟲感染牛引起的先天免疫信號(hào)

2、通路關(guān)鍵分子的變化進(jìn)行研究，鑒定參與?？弓h(huán)形泰勒蟲感染的TLRs和NLRs信號(hào)通路相關(guān)的重要分子。
　　首先，本研究建立了牛環(huán)形泰勒蟲LF-RPA檢測方法，為后續(xù)體內(nèi)感染環(huán)形泰勒蟲的檢測提供技術(shù)保障。此外，經(jīng)少量臨床樣品驗(yàn)證，LF-RPA可作為一種有效的檢測方法，用于該病臨床樣本的檢測。
　　其次，通過對新疆、遼寧、甘肅、內(nèi)蒙古、天津和海南6個(gè)省區(qū)的牛環(huán)形泰勒蟲進(jìn)行種群遺傳結(jié)構(gòu)比較分析，進(jìn)一步了解新疆種群的遺傳特點(diǎn)。與其他地

3、區(qū)種群相比，種群遺傳特征和MOI分析發(fā)現(xiàn)，新疆種群的多樣性和蟲體基因型更為豐富。DAPC分析結(jié)果表明了新疆種群可能存在種群亞結(jié)構(gòu)。配對FST值分析結(jié)果顯示，新疆種群表現(xiàn)出高度遺傳分化現(xiàn)象，說明與其他種群之間基因交流較弱。
　　再次，通過RNA-seq對環(huán)形泰勒蟲子孢子刺激后的牛PBMC進(jìn)行轉(zhuǎn)錄表達(dá)譜分析。在TLRs信號(hào)通路中，下游的趨化因子CXCL9和CXCL10上調(diào)表達(dá)，在NLRs信號(hào)通路中，NOD2、ASC和CCL2上調(diào)表達(dá)。

4、結(jié)果表明兩條信號(hào)通路均在感染72h后發(fā)揮免疫調(diào)節(jié)作用。ELISA檢測結(jié)果表明，在感染初期，細(xì)胞上清中IL-1β、IL-6和TNFα的濃度均顯著降低，而在感染72h后開始升高。綜上結(jié)果說明感染初期PBMC的先天免疫反應(yīng)并不明顯，推測子孢子的入侵對宿主產(chǎn)生了免疫抑制作用，從而實(shí)現(xiàn)環(huán)形泰勒蟲裂殖體在宿主體內(nèi)的寄生。
　　最后，通過PCR Array檢測了牛感染環(huán)形泰勒蟲子孢子之后的TLRs和NLRs信號(hào)通路中相關(guān)分子。與感染前相比，42

5、個(gè)基因的相對表達(dá)量在感染后的72h、96h、120h和168h發(fā)生了變化，其中12個(gè)基因(TLR1、TLR6、TLR10、MyD88、NLRP1、IRF3、TBK1、CD40、CD86、IFNA1、IFNB1和TNFα)的表達(dá)量變化差異顯著(P＜005)。ELISA檢測結(jié)果表明，感染后期(168h p i)，血清中IL-1β、IL-6、TNFα和IFNγ的濃度顯著升高，說明在環(huán)形泰勒蟲感染期間以Th1型免疫反應(yīng)為主。
　　本研究結(jié)