绵羊抗臀蝇蛆病(Lucilia cuprina)的先天免疫应答特征:抗性选育与非选育群体的比较研究

【字体: 时间:2025年08月10日 来源:Veterinary Immunology and Immunopathology 1.4

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  针对绵羊臀蝇蛆病(breech strike)这一全球性畜牧业难题,澳大利亚墨尔本大学团队通过对比抗性选育(R)与非选育(NS)美利奴羊的早期免疫应答,发现幼虫侵袭可显著激活IL-1α、IL-6、IL-17A等促炎因子及CD4+/CD8+ T细胞浸润,但两组羊的先天免疫反应无显著差异,提示抗性机制可能不依赖局部组织免疫。该研究为探索抗性分子标记提供了新视角。

  

绵羊臀蝇蛆病(breech strike)是由铜绿蝇(Lucilia cuprina)幼虫侵袭引发的皮肤寄生虫病,每年给澳大利亚羊毛业造成3.23亿澳元损失。尽管传统认为皮肤褶皱和粪便污染是主要风险因素,但遗传抗性机制仍不明确。此前研究发现,抗性羊群(R)的体味能被嗅探犬识别,但皮肤微生物组成却无差异,暗示可能存在未被发现的免疫或生化机制。

为验证先天免疫是否介导抗性,墨尔本大学兽医科学学院(Melbourne Veterinary School, The University of Melbourne)的研究团队设计了一项精巧实验:对7只抗性选育(R)和7只非选育(NS)美利奴羊背部植入铜绿蝇卵,31小时后采集皮肤活检,通过免疫组化(IHC)和Milliplex多重细胞因子检测技术,系统分析了局部免疫细胞浸润和细胞因子动态。

关键技术方法

研究采用随机对照设计,在羊背部分别设置4个幼虫侵袭点和4个模拟对照点。通过IHC标记CD4+、CD8+、γδ-T等淋巴细胞亚群,结合Luminex xMAP技术定量12种细胞因子。样本来自CSIRO Chiswick研究站的抗性选育群体,数据分析采用线性混合模型(LMM)。

研究结果

3.1 幼虫侵袭引发的组织病理学变化

H&E染色显示幼虫侵袭导致表皮明显破坏,真皮层出现以中性粒细胞为主的炎性浸润。免疫组化证实侵袭点γδ T细胞(67 vs 34个/高倍视野)、CD4+ T细胞(41 vs 8个)和CD8+ T细胞(24 vs 5个)数量显著增加,但R与NS组间无差异。

3.2 细胞因子特征

幼虫侵袭点检测到IL-1α、IL-6、IL-8、IL-17A和MIP-1α显著升高,其中IL-17A浓度激增50倍。值得注意的是,促炎因子TNF-α和IFN-γ未检出,抗炎因子IL-10仅在2个样本中检测到。

讨论与意义

该研究首次揭示铜绿蝇幼虫侵袭可快速激活IL-17A通路,这可能通过招募γδ T细胞和中性粒细胞参与早期防御。但抗性羊群(R)并未表现出更强的先天免疫反应,提示其抗性可能源于其他机制,如皮肤屏障功能或挥发性代谢物调控。

这项发表于《Veterinary Immunology and Immunopathology》的研究为理解羊群抗性提供了重要基线数据:虽然幼虫侵袭会触发典型的伤口修复反应(涉及IL-1α警报素和MIP-1α趋化因子),但抗性表型与局部免疫应答无关。未来研究可聚焦于表皮角质细胞特异性通路或宿主-幼虫互作的分子对话机制。

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