
-
生物通官微
陪你抓住生命科技
跳动的脉搏
1,25-二羟基维生素D3通过调控TLR15/AvBDs通路抑制鸡传染性支气管炎病毒复制的免疫机制研究
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年08月08日 来源:Poultry Science 4.2
编辑推荐:
本研究针对传染性支气管炎病毒(IBV)引发的过度炎症反应,探究了1,25-二羟基维生素D3(1,25(OH)2D3)在鸡胚成纤维细胞(CEFs)中的免疫调节作用。发现10 nM 1,25(OH)2D3可显著上调TLR15(2.75倍)和AvBD9(25.37倍)表达,同时抑制MyD88/IL-6/IL-1β炎症通路,为家禽抗病毒治疗提供了新策略。
在禽类养殖业中,传染性支气管炎病毒(IBV)犹如一场挥之不去的噩梦。这种冠状病毒不仅能引发呼吸道症状,还会导致产蛋量骤降、肾脏损伤,每年给全球家禽业造成数十亿美元损失。更棘手的是,IBV通过频繁的基因重组不断产生新变异株,使得传统疫苗防控效果大打折扣。当病毒入侵时,鸡体内会爆发"细胞因子风暴"——TLR3/7通路过度激活导致IL-6、IL-1β等炎症因子泛滥,反而加重组织损伤。面对这一困境,中国农业科学院哈尔滨兽医研究所禽传染病研究室的研究团队将目光投向了具有免疫调节潜力的维生素D活性代谢物。
研究人员在《Poultry Science》发表的研究中,采用IBV适应株tl/CH/LDT3/03感染鸡胚成纤维细胞(CEFs)模型,通过TCID50病毒滴度测定、实时定量PCR等技术,系统评估了1,25-二羟基维生素D3(1,25(OH)2D3)的免疫调节作用。研究发现10 nM浓度处理可显著抑制病毒复制,同时发现其能特异性上调TLR15(2.75倍)和AvBD9(25.37倍)表达,而抑制TLR3/4/5/7等促炎通路。
IBV感染在CEFs和DF1细胞中的特征
病毒载量检测显示IBV在48 hpi达到复制高峰,此时细胞活性开始下降。值得注意的是,原代CEFs比永生化DF1细胞更耐受病毒感染,这为后续实验提供了理想的宿主模型。
1,25(OH)2D3对病毒复制的抑制作用
剂量实验揭示出有趣的"双刃剑"效应:0.1 nM处理反而促进病毒释放,而10 nM处理使细胞内外病毒RNA分别降低31%和46%。这种浓度依赖性提示维生素D的免疫调节存在精确的剂量窗口。
1,25(OH)2D3调控TLR基因表达
最引人注目的发现是TLR15的独特响应模式——其表达量提升2.75倍,而其他TLRs(TLR3/4/5/7)均被抑制。TLR15作为禽类特有的模式识别受体,可能通过不同于哺乳动物的途径激活抗病毒防御。
1,25(OH)2D3调控AvBD基因表达
抗菌肽AvBD9出现惊人的25.37倍上调,AvBD14也有2.28倍提升。与此形成对比的是,AvBD1/3/8/12表达被显著抑制,表明1,25(OH)2D3能选择性激活特定防御素亚群。
细胞因子与免疫相关基因调控
促炎因子IL-6、IL-8和IL-1β表达均受抑制,而MyD88适配蛋白表达降低31%,证实1,25(OH)2D3能有效阻断TLR-MyD88-NF-κB信号轴。
这项研究揭示了维生素D在禽类抗病毒免疫中的全新作用机制:通过"一箭双雕"策略,既激活TLR15/AvBD9防御轴增强抗病毒能力,又抑制TLR3/7/MyD88通路减轻炎症损伤。特别是在当前IBV变异株不断涌现的背景下,这种靶向宿主免疫调节的策略,相比直接靶向病毒的传统方法,可能提供更广谱的保护效果。研究不仅为家禽营养免疫学提供了理论依据,也为开发基于维生素D的免疫增强剂开辟了新途径。未来研究需在活体模型中验证这些发现,并探索不同品种家禽对维生素D免疫调节的响应差异。
生物通微信公众号
知名企业招聘