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猪繁殖与呼吸综合征病毒(PRRSV)为不分节段的单股正链RNA病毒,属于动脉炎病毒科动脉炎病毒属,是猪繁殖与呼吸综合征(PRRS)的病原。PRRS是一种严重危害养猪业的病毒性传染病,典型特征表现为严重的间质性肺炎。高迁移率族蛋白B1 (HMGB1)是一种重要的内源性危险信号分子,在诱导机体炎症反应中扮演重要角色。研究表明,HMGB1参与多种传染性疾病的致病过程。Badaoui等提出HMGB1可能是PRRSV操纵宿主免疫反应的一个靶标,但其具体作用机制目前尚不清楚。本研究发现HMGB1不影响PRRSV的复制,但是能增强PRRSV诱导的炎症反应。具体研究结果如下：1. PRRSV感染仔猪后HMGB1的表达升高将PRRSV感染PRRSV阴性仔猪,通过real-time RT-PCR和ELISA检测发现,PRRSV感染仔猪后HMGB1的表达量升高,而且通过相关性分析发现血清中HMGB1的含量与病毒载量,以及TNF-α、IFN-γ、IL-1β、IL-6和IL-8的表达具有正相关性。2. PRRSV感染诱导HMGB1的出核,并促进其释放利用间接免疫荧光试验检测发现PRRSV感染MARC-145细胞和PAM细胞均能诱导HMGB1从细胞核释放到细胞浆。ELISA检测发现PRRSV感染MARC-145和PAM细胞均能促进HMGB1分泌至细胞外,且呈剂量依赖性,而紫外灭活的PRRSV不能促进HMGB1的释放,表明HMGB1的释放与PRRSV的复制密切相关。3. HMGB1对PRRSV的增殖无显著影响用HMGB1的干扰分子、HMGB1的中和抗体以及纯化的HMGB1蛋白分别转染或者处理MARC-145细胞后接种PRRSV,于接毒后不同时间收集样品。通过Western blot和空斑试验分析发现,干扰HMGB1基因、细胞培养液中添加HMGB1的中和抗体和纯化的HMGB1蛋白,对PRRSV NSP2蛋白的表达和病毒滴度均无显著影响,说明HMGB1不影响PRRSV的增殖。4. HMGB1增强PRRSV诱导的NF-κB的活化用HMGB1的干扰分子转染MARC-145细胞后接种PRRSV,通过NF-kB荧光素酶报告系统和Western blot试验发现干扰HMGB1的表达能显著抑制PRRSV诱导的NF-κB激活和NF-κB p65亚基的磷酸化。用纯化的HMGB1蛋白处理PRRSV感染的MARC-145细胞,发现HMGB1能增强PRRSV诱导的NF-κB的活化和NF-κBp65亚基的磷酸化。5. HMGB1上调PRRSV诱导的炎症因子的表达为了探讨HMGB1是否参与PRRSV诱导的炎症反应,将HMGB1干扰分子转染MARC-145细胞或者PAM细胞后接种PRRSV,通过real-time RT-PCR检测发现干扰HMGB1的表达能抑制PRRSV诱导的IL-1β、IL-6、IL-8、RANTES和TNF-α等炎症因子的表达。并且利用纯化的HMGB1蛋白处理MARC-145细胞或者PAM细胞能上调PRRSV诱导的IL-1β、IL-6、IL-8、RANTES和TNF-α等炎症因子的表达。以上结果提示HMGB1在PRRSV诱导的炎症反应中扮演重要角色。6. HMGB1受体参与PRRSV诱导的炎症反应为了进一步探讨HMGB1受体是否也参与PRRSV诱导的炎症反应,将HMGB1受体(RAGE, TLR2, TLR4, TLR9)的干扰分子转染MARC-145细胞,利用NF-κB荧光素酶报告系统和real-time RT-PCR检测发现干扰RAGE、TLR2和TLR4的表达能显著降低NF-κB的活性以及IL-1β、IL-6、IL-8、RANTES和TNF-α等细胞因子的表达,提示HMGB1可能通过RAGE、TLR2和TLR4信号通路激活NF-κB,进而诱导炎症反应。7. Glycyrrhizin抑制PRRSV的增殖Glycyrrhizin是从甘草根部提取的天然成分。将glycyrrhizin以不同浓度处理细胞,结果证实glycyrrhizin能够显著抑制PRRSV的复制和PRRSV编码蛋白的表达,且呈剂量依赖性。并且glycyrrhizin主要抑制PRRSV复制周期的穿入阶段,而不影响病毒的吸附和释放,对PRRS病毒粒子也没有直接灭活作用。动物试验证实glycyrrhizin可以降低实验猪血清中的PRRSV含量,延缓PRRS的发病进程。因此,glycyrrhizin有望开发成预防PRRSV感染的一种候选药物。