犬种特异性细胞因子谱变异揭示地中海地区犬只对婴儿利什曼原虫感染的免疫遗传机制

本研究针对地中海地区不同犬种对婴儿利什曼原虫（L. infantum）感染的免疫应答差异，通过分析未感染犬的血清细胞因子谱（IFN-γ、IL-2、IL-4等），发现Cirneco dell’Etna和Pharaoh hound犬呈现Th1偏向应答特征，提示其可能存在天然抗性机制，为犬只抗利什曼病育种和免疫机制研究提供重要依据。

　　

在地中海地区，由婴儿利什曼原虫（Leishmania infantum）引起的利什曼病是一种重要的人兽共患病，犬类作为其主要储存宿主，在疾病传播中扮演关键角色。然而，不同品种的犬对L. infantum感染的易感性存在显著差异，这种差异背后的免疫机制尚未完全阐明。免疫应答的平衡，特别是辅助T细胞1（Th1）和辅助T细胞2（Th2）相关细胞因子的动态变化，被认为是影响感染结局的核心因素。例如，Th1型应答（以IFN-γ、IL-2等为代表）通常与宿主抵抗感染相关，而Th2型应答（如IL-4、IL-10）则可能导致疾病进展。尽管已知某些犬种（如伊比沙猎犬）表现出天然抗性，但与其遗传相近的品种（如Cirneco dell’Etna和Pharaoh hound）是否具有类似的免疫特征，以及这些特征如何在不同品种间比较，仍缺乏系统研究。此外，明确未感染健康犬的基础细胞因子谱，对于理解天然免疫差异至关重要，因为这可避免感染状态对免疫指标的干扰。因此，探究不同犬种在未感染状态下的细胞因子 profiles，不仅有助于揭示品种依赖的免疫遗传机制，还可能为犬只育种和疾病防控策略提供科学依据。

该研究由Lola Martínez-Sáez、Pablo Jesús Marín-García等作者完成，发表在《Microbial Pathogenesis》上，旨在比较生活于利什曼病流行区的三种纯种犬——Cirneco dell’Etna、Pharaoh Hound和Boxer——以及混种犬的血清细胞因子谱，以评估品种间的基础免疫差异。研究人员通过严格的筛选，确认了42只临床健康且未感染L. infantum的犬只，并采用多种技术方法进行分析。主要技术包括：使用间接免疫荧光试验（IFI）和酶联免疫吸附测定（ELISA）进行血清学检测，以及定量聚合酶链反应（qPCR）进行分子检测，以排除当前或既往感染；随后，通过ELISA定量血清中的IFN-γ、IL-2、IL-4、IL-6、IL-8、IL-10和IL-12水平；数据分析则应用了混合模型、相关矩阵和多变量稀疏偏最小二乘回归（sMBPLSR）等统计方法，以识别品种相关的模式和相关关系。

研究结果

无性别和年龄相关差异

统计分析显示，在所有受试犬中，细胞因子水平未发现与性别或年龄相关的显著差异。这表明，在本研究队列中，这些人口学因素不是导致细胞因子谱变异的主要来源，从而将焦点转向品种特异性因素。

品种间细胞因子谱差异显著

研究发现，不同犬种之间存在明显的细胞因子谱差异。具体而言，Cirneco dell’Etna和Pharaoh hound表现出相似的细胞因子模式，其特征是IL-6和IL-8水平较低，而Boxer和混种犬的这些细胞因子水平较高。此外，混种犬的IL-2水平显著高于其他品种。这些结果提示，遗传背景相近的品种（如Cirneco dell’Etna和Pharaoh hound）可能共享某些免疫调节特性，而Boxer和混种犬则显示出不同的炎症倾向。

IFN-γ与IL-8的相关性因品种而异

通过相关矩阵分析，发现IFN-γ与IL-8之间在大多数品种中存在强正相关，但这种相关性在Boxer犬中缺失。这表明Boxer犬的免疫调节机制可能与其他品种不同，IFN-γ（一种关键Th1细胞因子）和IL-8（一种趋化因子 involved in neutrophil recruitment）的协调应答在Boxer中可能被解耦，这或许部分解释了其易感性差异。

Cirneco dell’Etna犬显示Th1偏向应答特征

应用sMBPLSR多变量分析进一步揭示，在Cirneco dell’Etna犬中，IL-2（一种Th1相关细胞因子）与Th2细胞因子（如IL-4和IL-10）之间存在负回归关系。这种负相关表明，该品种的免疫应答更倾向于Th1类型，即可能增强细胞免疫和宿主抵抗能力。这一模式与已知抗性品种伊比沙猎犬的免疫特征相似，支持了Cirneco dell’Etna犬可能具有天然抗性的假说。

研究结论与意义

综上所述，本研究通过分析未感染犬的血清细胞因子谱，揭示了显著的大种间差异，特别是Cirneco dell’Etna和Pharaoh hound犬表现出与Th1偏向应答一致的特征，包括较低水平的炎症细胞因子（如IL-6和IL-8）以及IL-2与Th2细胞因子的负相关关系。这些发现表明，这些品种可能继承了与伊比沙猎犬类似的免疫遗传 traits，从而赋予其对L. infantum感染的潜在抵抗力。相反，Boxer犬和混种犬则显示出不同的细胞因子模式，可能反映了更高的炎症倾向或不同的免疫调节机制。

该研究的重要意义在于，它提供了首批证据表明，在未感染状态下，犬种的基础免疫 profiles 存在差异，这可能预先决定其对利什曼病的易感性。这不仅深化了我们对犬免疫生物学的理解，而且强调了免疫遗传因素在疾病抵抗中的关键作用。从应用角度，这些结果可为犬只育种项目提供指导，通过选择具有有利免疫特征的品种，减少利什曼病的传播风险。此外，研究中所采用的综合方法（如sMBPLSR多变量分析）为未来探索复杂免疫数据集提供了范例。最终，这项研究 contributes to the broader field of zoonotic disease control by highlighting the importance of host genetics in infectious disease outcomes.