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猪繁殖与呼吸综合征(PRRS)是由猪繁殖与呼吸综合征病毒(PRRSV)引起的严重影响养猪业的最主要传染病,给全世界养猪业带来了重大损失。该病毒具有抗体依赖增强作用(ADE)、持续性感染、亚型多、临床症状不明显以及爆发突然等特点,给临床防控带来很大困难。抗体依赖增强作用(ADE)是指亚中和滴度的特异性抗体能够增强病毒的复制和感染。ADE给疫苗的研发造成了重大障碍。
ADE主要由免疫细胞表面的Fc受体(FcR)介导。Fc受体是能与免疫球蛋白(Ig)的Fc段特异结合的一类细胞表面分子,通过与Ig Fc段相结合,参与机体多种免疫学效应。猪IgG Fc受体主要可以分为FcvRⅠ(CD64)、FcyRⅡ(CD32)以及FcγRⅢ(CD16)三种。其中FcγRⅠ和FcγRⅢ的γ链含有ITAM基序,为活化型受体;FcγRⅡ因为胞内区所含有的相对保守的ITIM基序,属于抑制型受体。关于登革热病毒侵染人巨噬细胞的实验已经证明,活化型受体FcyRⅠ和FcyRⅡa可以介导ADE作用,但抑制型Fc受体能否介导ADE尚未报道。本研究的目的在于探讨猪FcγRⅡb作为一种抑制型受体,能否介导ADE作用。
在前期已经建立表达猪FcγRⅡb的Marc-145细胞系的基础上,研究了细胞系表达Fc受体和复制PRRSV特性。RT-PCR和流式细胞术证明了转染FcγRⅡb的Marc-145细胞系中FcγRⅡb可以稳定表达;在无PRRSV抗体存在的情况下PRRSV在转染细胞系和未转染细胞系中感染率、复制效率一致,但在亚中和滴度抗PRRSV抗体存在的情况下,PRRSV感染后转染细胞系子代病毒量显著提高,野生型Marc-145细胞则无此效应。抗PRRSV特异抗体的F(ab)2片段和PRRSV阴性猪血清均不能增强PRRSV感染。抗猪FcγRⅡ多抗能够阻断PRRSV抗体介导的增强作用。这些结果证明猪FcγRⅡb能够特异介导PRRSV ADE作用。
为进一步研究抑制型IgG Fc受体介导ADE特性,研究了PRRSV ADE途径和正常途径感染表达猪FcγRⅡb细胞的感染率差异。在PRRSV感染初期,ADE感染和非ADE感染在感染率方面没有明显不同,而在感染24小时后,ADE感染组的感染率明显高于非ADE感染对照组,这意味着PRRSV感染后胞内机制可能发生了促进病毒感染的变化。猪FcγRⅡb在PRRSV ADE感染中的作用研究对进一步了解PRRSV与感染细胞间的相互作用以及PRRSV的发病机理具有重要意义。