大西洋鲑复杂鳃病(CGD)中鳃丝免疫应答与组织修复机制的转录组调控研究

针对大西洋鲑养殖中复杂鳃病(CGD)导致的生长抑制和高死亡率问题，研究人员通过RNA-Seq技术分析CGD损伤(CGDdt)与非损伤(CGDndt)鳃丝组织的转录组差异，发现CGDdt中mmp9、ccl19、il8等促炎基因上调，而组织稳态相关通路受抑；CGDndt则呈现免疫抑制特征。该研究首次揭示CGD分子调控网络，为水产黏膜免疫研究提供新视角。

　　

在智利巴塔哥尼亚峡湾的开放式海水网箱中，大西洋鲑(Salmo salar)正面临复杂鳃病(CGD)的严重威胁。这种多因素综合征会导致鳃丝血管病变、上皮增生和黏液分泌增加，使死亡率飙升至80%，养殖成本上升20%。更棘手的是，CGD的诱因既包括分支杆菌(Candidatus Branchiomonas cysticola)等病原体，又涉及赤潮藻类和水温升高等环境压力，形成"病原-环境"的复杂互作网络。然而，学界对CGD的分子机制认知仍存在巨大空白。

为此，智利圣迭戈大学(Universidad de Santiago de Chile)的研究团队开展了一项开创性研究。他们从艾森大区养殖场采集CGD病鱼的鳃丝组织，创新性地将其分割为损伤区(CGDdt)和邻近未损伤区(CGDndt)，通过RNA-Seq转录组分析揭示：CGDdt中基质金属蛋白酶9(mmp9)、趋化因子ccl19和白介素8(il8)显著上调，驱动促炎微环境形成；而细胞通讯、结构发育等组织稳态相关通路则集体沉默。与之对比，CGDndt通过抑制免疫应答来调控炎症扩散，展现出"双区协同防御"的独特机制。该成果发表于《Fish》。

研究采用三大关键技术：1) 现场取样结合病理评分，从4.3±0.82kg养殖鲑中分离CGDdt/CGDndt组织；2) Illumina NovSeq 6000平台进行高通量转录组测序；3) 生物信息学分析差异表达基因(DEGs)及功能富集。

【Sample collection and gill scoring】
通过兽医病理评估确认CGD特异性损伤，将鳃丝横切为CGDdt（呈现明显上皮增生和炎性浸润）和CGDndt（肉眼未见病变）两组，确保样本特异性。

【Results】
PCA分析显示CGDdt与健康组显著分离。差异表达分析发现CGDdt中细胞外基质重构基因mmp9表达量激增15倍，同时检测到il8等炎性因子级联激活。KEGG通路分析揭示Toll样受体信号通路显著富集，而紧密连接蛋白基因则普遍下调。

【Discussion】
该研究首次绘制CGD分子图谱：1) CGDdt通过mmp9介导组织重构，但过度炎症导致稳态失衡；2) CGDndt采取"免疫刹车"策略防止病灶扩散；3) 温度敏感基因表达提示环境因素通过表观遗传调控参与CGD进程。这些发现为开发靶向免疫调节剂和抗炎饲料添加剂提供了分子靶点，对实现水产养殖可持续发展具有重要实践价值。