牛分枝桿菌強弱菌株誘導小鼠Th17細胞分化的比較研究.pdf

1、牛分枝桿菌（Mycobacterium bovis，M.bovis）是引起牛結核病的主要病原，給當今養(yǎng)牛業(yè)帶來了巨大的經濟壓力，同時作為一種人獸共患病，牛結核病也給人類的生命健康帶來了巨大的威脅。M.bovis主要通過呼吸道感染宿主，能夠引起機體的慢性炎癥性反應。BCG是M.bovis的傳代致弱菌株，具有很好的免疫原性，是預防人結核病唯一的疫苗。IL-17主要由Th17細胞分泌產生，在炎癥性反應和抗微生物感染過程中具有重要作用，而在M.

2、bovis感染過程中的作用還不是很清楚。本實驗室前期的研究表明M.bovis可以通過樹突狀細胞作用于CD4+T細胞引起IL-17的表達上調，而BCG誘導IL-17表達能力卻較弱。本研究旨在利用建立的小鼠模型來證實IL-17與Th17細胞在M.bovis感染中的作用。主要結果如下:
　　(1) TGF-β，IL-6，IL-1β，IL-23是誘導Th17細胞分化的關鍵性細胞因子，本實驗將M.bovis和BCG以感染比MOI(10∶1)

3、感染小鼠骨髓源樹突狀細胞，24小時后對被感染細胞中誘導Th17分化的關鍵細胞因子的mRNA表達水平進行檢測。結果發(fā)現(xiàn):TGF-β，IL-6，IL-1β，IL-23四個基因在mRNA水平上的表達顯著上調，且M.bovis的誘導作用顯著強于BCG。
　　(2) ROR-γt是Th17細胞的特征性轉錄因子，IL-17是Th17細胞的特征性細胞因子。本實驗將M.bovis和BCG感染后的樹突狀細胞分別和幼稚CD4+T細胞共培養(yǎng)，24小時之

4、后對培養(yǎng)后的細胞中ROR-γt，IL-17，TGF-β，IL-6，IL-1β，IL-23六個基因mRNA的表達水平進行檢測。結果發(fā)現(xiàn):ROR-γt，IL-17，TGF-β，IL-6，IL-1β，IL-23六個基因在mRNA的表達水平顯著上調，且M.bovis的誘導作用顯著強于BCG。通過兩個細胞實驗推測M.bovis和BCG能夠通過上調TGF-β，IL-6，IL-Iβ，IL-23的表達來誘導Th17的分化，且M.bovis的誘導作用顯著

5、強于BCG。
　　(3)將培養(yǎng)至對數(shù)期的M.bovis和BCG菌株通過尾靜脈以2×105CFU/只注射至小鼠體內，分別在感染的第1，4，7，14，21，28，35，42，49，56天稱重和撲殺小鼠，對小鼠體重及病理變化進行了檢測和分析。感染后的小鼠體重出現(xiàn)不同程度的下降且M.bovis的下降更明顯。感染菌株能夠引起小鼠組織病理學反應:M.bovis可以引起小鼠肺臟肺泡壁增厚，巨噬細胞、淋巴細胞浸潤，甚至在21天的時候可以看到典型的

6、結核結節(jié)出現(xiàn)，而BCG也可以引起相似的炎癥性反應但是癥狀較輕。M.bovis對脾臟的影響主要表現(xiàn)為巨噬細胞增多，淋巴細胞減少和紅髓區(qū)淤血導致水腫，而BCG組的癥狀較輕。結果表明M.bovis和BCG通過尾靜脈注射感染小鼠的動物模型構建成功。
　　(4)對感染不同時間點小鼠脾臟和肺臟中的Th17及IL-17的表達進行了分析。結果表明強弱菌株均能夠引起脾臟和肺臟中Th17和IL-17的上調，且IL-17的上調時間早于Th17。另外肺臟

7、中IL-17和脾臟相比上調時間更早，持續(xù)時間更長。
　　(5)通過免疫組化對小鼠脾臟和肺臟中IL-17的分布特點進行了的分析。結果表明強弱菌株誘導的IL-17主要集中在脾臟的紅髓區(qū)、脾小梁以及被膜下，且M.bovis誘導IL-17的表達高于BCG，而肺臟中IL-17的表達較少，且主要集中在肺泡內，肺血管和肺氣管中。
　　綜上所述，本研究證實M.bovis和BCG感染小鼠誘導了Th17分化及IL-17的表達，且M.bovis誘