不同毒力水平的猪繁殖与呼吸综合征病毒1型株在感染早期对肺细胞浸润的影响特征

《Veterinary Microbiology》：Characterisation of lung cell infiltration during the early stage of infection by porcine reproductive and respiratory syndrome virus type 1 strains of different virulence

本研究通过比较不同毒力PRRSV-1菌株感染猪lets的肺组织病理学特征，发现高毒力菌株（如Lena和Rosalía）导致更严重的间质肺炎，伴随CD3+和TTF-1+细胞浸润增加，提示病毒毒力与免疫反应强度相关。同时，各菌株间细胞比例相似，但数量差异显著，可能与炎症程度和修复机制有关。

　　本研究聚焦于分析猪繁殖与呼吸综合征病毒（PRRSV）不同毒力亚型在感染早期阶段对猪肺部细胞浸润的影响。通过回顾性研究，研究人员使用了不同毒力的PRRSV-1病毒株感染的肺组织样本，采用大体病理学、组织病理学以及免疫组化等方法，评估了这些病毒株引发的肺部病变特征和细胞浸润情况。研究结果揭示了不同毒力的PRRSV-1病毒株在感染初期对肺部病变严重程度及细胞浸润类型的影响，为理解该病毒引发的肺部免疫病理学机制提供了新的视角。

PRRSV是一种在猪群中广泛传播的病毒，因其高度的遗传多样性而被广泛研究。尽管传统上认为某些特定的亚型，如Lena和SU1-bel，具有较高的毒力，但近年来，一些属于亚型1和亚型2的病毒株，如Rosalía和3249，也被发现能引发更严重的临床症状和肺部病理变化。这些发现引发了关于不同毒力病毒株引发肺部损伤机制是否有所不同的疑问。为了深入探讨这一问题，本研究通过分析肺部细胞浸润情况，尝试揭示这些病毒株在感染初期如何影响肺部的免疫反应和组织损伤。

肺部是PRRSV感染的主要靶器官，其中肺泡巨噬细胞（PAM）被认为是病毒复制的主要靶细胞。然而，其他单核/巨噬细胞谱系的细胞也在一定程度上支持病毒的复制。在PRRSV感染的早期阶段，肺部通常会表现出间质性肺炎，这种病变特征主要表现为肺泡间隔的增厚、单核细胞的浸润以及II型肺泡上皮细胞的增生和肥大。然而，对于不同毒力的PRRSV-1病毒株是否通过不同的机制导致这些病变，目前尚缺乏深入研究。

在本研究中，研究人员通过使用免疫组化技术，检测了多种细胞标志物，包括CD163、calprotectin、CD14、CD3、CD20和TTF-1。这些标志物能够帮助识别不同类型的细胞浸润，如巨噬细胞、中性粒细胞、T细胞、B细胞以及II型肺泡上皮细胞。研究结果显示，感染高毒力PRRSV-1病毒株（如Rosalía和Lena）的猪只肺部表现出更严重的病理变化，包括显著的间质性肺炎以及伴随的化脓性支气管肺炎和/或胸膜炎。在这些高毒力病毒株感染的肺组织中，CD3+细胞和TTF-1+细胞的浸润频率较高，而calprotectin+细胞的浸润则在Rosalía感染的猪只中尤为明显。CD163+细胞的数量在高毒力病毒株感染的肺部中也有所增加，这可能与巨噬细胞的招募和肺泡上皮细胞的修复有关。

研究还发现，尽管不同毒力的PRRSV-1病毒株在感染早期阶段表现出不同的细胞浸润模式，但它们在细胞类型比例上并没有显著差异。这表明，虽然这些病毒株可能激活了相似的免疫反应机制，但其强度和具体表现有所不同。此外，CD20+细胞在Rosalía感染的猪只中显示出更高的浸润频率，这可能与B细胞的募集和免疫反应的调节有关。然而，这些细胞在感染初期的作用尚不明确，需要进一步研究。

研究中提到的TTF-1是一种在II型肺泡上皮细胞和分泌性支气管上皮细胞中表达的转录因子，它在调节肺部表面活性物质基因和分泌性蛋白基因的表达方面起着关键作用。在本研究中，TTF-1+细胞的浸润频率在高毒力病毒株感染的肺部中显著增加，这可能与病毒对II型肺泡上皮细胞的损伤和修复需求有关。此外，Rosalía感染的猪只表现出最严重的肺部病变，这与TTF-1+细胞和CD3+细胞的高浸润频率密切相关。

研究还指出，CD14+细胞在肺部的浸润频率较低，这可能与其在病毒感染早期的招募效率有关。尽管CD14+细胞可能在试图恢复受损的巨噬细胞群体中发挥作用，但在某些低毒力病毒株（如215-06）感染的猪只中，CD14+细胞的数量相对较少，这可能与较低的炎症反应有关。然而，研究中也提到，由于使用的CD14抗体克隆效率较低，或者在不同实验室的样本处理方式存在差异，CD14+细胞的数量可能被低估。

此外，本研究还强调了在评估PRRSV毒力时，除了传统的临床症状和病毒载量外，肺部病理变化的详细分析同样重要。某些传统上被认为是低毒力的PRRSV-1病毒株可能引发比预期更严重的肺部损伤，因此在病毒毒力评估中，应考虑肺部病理学特征的综合分析。

本研究的局限性在于其回顾性设计，无法直接比较不同病毒株的病毒载量和细胞因子表达水平，这限制了对细胞浸润与病毒复制或炎症强度之间关系的深入探讨。未来的研究应结合病毒载量、细胞因子水平和免疫组化分析，以更全面地理解不同毒力PRRSV-1病毒株引发肺部病变的机制。同时，对于B细胞在病毒感染早期阶段的作用，仍需进一步研究以明确其在免疫反应中的具体角色。