【摘要】：綿羊支原體肺炎,又稱綿羊傳染性胸膜肺炎,是由綿羊肺炎支原體(Mycoplasma ovipneumoniae, MO)引起的一種世界性的傳染病。該病可見于綿羊和山羊,也可感染野生動(dòng)物如大角羊等。綿羊支原體肺炎是以咳嗽、喘氣、漸進(jìn)性消瘦以及肺間質(zhì)的增生性炎癥等為主要臨床特征的高度接觸性呼吸道傳染病。但由于與其他支原體相比,國(guó)內(nèi)外有關(guān)綿羊肺炎支原體致病機(jī)理的研究非常有限,目前對(duì)于綿羊肺炎支原體的感染也尚無(wú)有效的防制手段。因此,在細(xì)胞和分子水平上闡明綿羊肺炎支原體主要致病因子及其致病機(jī)理是有效防制綿羊肺炎支原體感染的基礎(chǔ)。本研究擬在建立可模擬體內(nèi)支氣管上皮環(huán)境的灘羊支氣管上皮細(xì)胞氣液相(Air-liquid interface, ALI)培養(yǎng)模型的基礎(chǔ)上,首先對(duì)ALI支氣管上皮細(xì)胞與正常綿羊支氣管上皮組織的細(xì)胞形態(tài)學(xué)組成學(xué)進(jìn)行初步分析,進(jìn)而利用這一上皮細(xì)胞培養(yǎng)模型探討綿羊肺炎支原體模式株Y98與綿羊支氣管上皮細(xì)胞粘附、誘發(fā)宿主免疫學(xué)反應(yīng)和細(xì)胞損傷過程中的分子機(jī)制,從而為闡明綿羊肺炎支原體感染支氣管上皮細(xì)胞的分子致病機(jī)理奠定基礎(chǔ)。研究發(fā)現(xiàn),ALI培養(yǎng)模型能夠使綿羊支氣管上皮原代細(xì)胞分化為帶有極性的纖毛細(xì)胞、杯狀細(xì)胞、分泌細(xì)胞和基底細(xì)胞等不同類型的上皮細(xì)胞,并形成細(xì)胞間緊密連接的假?gòu)?fù)上皮層結(jié)構(gòu)。這一上皮樣結(jié)構(gòu)組成使得上皮細(xì)胞的跨膜電阻和纖毛的極化和分化,黏液蛋白的分泌,頂端微氣道腔等的微環(huán)境都與正常組織相似。通過激光共聚焦顯微鏡觀察發(fā)現(xiàn),在感染初期肺炎支原體迅速定殖于支氣管假?gòu)?fù)層結(jié)構(gòu)中的纖毛細(xì)胞,并且隨著感染時(shí)間的延長(zhǎng),肺炎支原體在上皮纖毛細(xì)胞中更均勻地分布,而無(wú)纖毛區(qū)域未見到有支原體定植。此外,在綿羊肺炎支原體感染ALI綿羊支氣管上皮細(xì)胞的過程中,Toll受體(TLR)信號(hào)接頭分子MyD88及依賴其信號(hào)通路中下游因子的表達(dá)量均有顯著上調(diào),包括IRAKs, TRAF6和NF-κB,進(jìn)而導(dǎo)致促炎因子和相關(guān)細(xì)胞因子的上調(diào)。相反,MyD88非依賴TLR通路中的信號(hào)因子TBK1,IRF3和TRAF3的表達(dá)量均沒有變化。這些結(jié)果說明,MyD88依賴TLR信號(hào)通路在ALI綿羊支氣管上皮細(xì)胞響應(yīng)綿羊肺炎支原體感染過程中起著關(guān)鍵的作用。同時(shí),支原體激活宿主細(xì)胞TLR信號(hào)通路后,細(xì)胞會(huì)釋放大量促炎細(xì)胞因子,從而影響MAPK信號(hào)途徑的轉(zhuǎn)導(dǎo)和細(xì)胞凋亡的調(diào)控。研究發(fā)現(xiàn),在支原體激活宿主細(xì)胞TLR信號(hào)通路后,細(xì)胞釋放大量促炎細(xì)胞因子,誘導(dǎo)促凋亡因子P38磷酸化,促凋亡因子Bax/抗凋亡因子Bcl-2蛋白比例升高,從而激活MAPK途徑誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡。有意思的是,這些信號(hào)因子均能被活性氧(ROS)所調(diào)控。這些結(jié)果說明,在感染過程中,支原體通過改變抗凋亡因子ERK和促凋亡因子P38/MAPK之間的動(dòng)態(tài)平衡,促凋亡／抗凋亡蛋白比值以及caspase家族蛋白的活性,同時(shí)介導(dǎo)細(xì)胞的胞內(nèi)凋亡和胞外凋亡途徑,最終導(dǎo)致宿主細(xì)胞的凋亡。以上研究結(jié)果揭示,MyD88依賴信號(hào)與ROS介導(dǎo)細(xì)胞凋亡在綿羊支氣管上皮細(xì)胞抗肺炎支原體感染的免疫調(diào)控機(jī)制中發(fā)揮著關(guān)鍵作用。這些發(fā)現(xiàn)為進(jìn)一步研究肺炎支原體感染的致病機(jī)理提供新的思路,以及為臨床防治綿羊肺炎支原體感染的研究提供新的靶點(diǎn)。
【圖文】：

早期研巧認(rèn)為，細(xì)胞壞死是一類在嚴(yán)重病理性或極端物理化學(xué)因素刺激下引起的被動(dòng)、偶然逡逑性的細(xì)胞死亡。在發(fā)生壞死時(shí)，細(xì)胞膜完整性遭到破壞，細(xì)胞膨大，細(xì)胞器破碎，染色體片段和逡逑細(xì)胞內(nèi)含物釋放等等，最終導(dǎo)致炎癥反應(yīng)（圖１－３）。因此細(xì)胞壞死在炎癥反應(yīng)等生理和病理進(jìn)逡逑程中發(fā)揮了重要的作用。逡逑引起細(xì)胞壞死的誘因有很多種，例如ＴＮＦ－ａ的過表達(dá)、ＲＯＳ的失衡和ＤＮＡ碎片化等均可Ｗ導(dǎo)逡逑致細(xì)胞壞死。ＴＮＦ－ａ是一種促炎因子，既能引發(fā)細(xì)胞調(diào)亡，也可引發(fā)細(xì)胞壞死。Ｃａｓｐａｓｅ家族蛋白逡逑的參與和細(xì)胞色素Ｃ的過度釋放是ＴＮＦ－ａ誘導(dǎo)的細(xì)胞調(diào)亡的必要條件之一ｔＷ，，而Ｃａｓｐａｓｅ家族蛋白逡逑活性被抑制時(shí)，細(xì)胞就轉(zhuǎn)而發(fā)生細(xì)胞死亡，因此是一種不依賴于Ｃａｓｐａｓｅ的細(xì)胞死亡途徑而逡逑胞內(nèi)ＲＯＳ的積累尤其線粒體來源的ＲＯＳ的積累能導(dǎo)致細(xì)胞壞死（圖１－３）。關(guān)于壞死途徑目前有Ｗ逡逑下兩種：逡逑９逡逑

２．３．５邋ＡＬＩ綿羊支氣管上皮細(xì)胞與ＭＯ結(jié)合位點(diǎn)鑒定逡逑通過激光共聚焦逐層掃描技術(shù)再加上后期軟件合成。真實(shí)還原了邋ＡＵ綿羊支氣管上皮細(xì)胞的逡逑假?gòu)?fù)層３Ｄ結(jié)構(gòu)（圖２－６Ａ），利用該ＡＬ１綿羊支氣管上皮細(xì)胞模型，我們觀察到綿羊肺炎支原體逡逑標(biāo)準(zhǔn)株Ｙ９８在最初期（感染時(shí)間為２邋ｈ）迅速定位于纖毛并主要結(jié)合紳毛細(xì)胞（圖２－６Ａ）。隨著逡逑感染時(shí)間（感染時(shí)間為６邋ｈ）的X椉櫻г逶詬腥凈笤冢粒彰嘌蛑萇掀は赴嘌镅礤義廈娑ㄖ駁母嗤幣哺鵲胤植跡ㄍ跡玻叮

本文編號(hào)：2576586