CD46分子对牛病毒性腹泻病毒感染树突状细胞免疫功能影响的初探

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牛病毒性腹泻病毒(Bovineviraldiarrheavirus,BVDV)可感染多种动物,但以牛为主。受感染牛主要发生繁殖障碍及免疫抑制,给世界养牛业带来了巨大的经济损失。CD46是BVDV的特异性膜受体,能介导该病毒感染牛树突状细胞(DendriticCells,DCs)。DCs既是免疫应答启动者,也是免疫耐受的诱导者。故为初步探究CD46分子在BVDV感染树突状细胞介导的免疫应答中的可能作用,本研究开展了以下实验工作:  (1)采用Real-TimePCR技术,对新疆褐牛不同组织(心脏、肝脏、脾脏、肺脏、肾脏、小肠、大肠、胃、肌肉、卵巢、乳腺)CD46基因表达谱进行了分析。结果显示,CD46基因mRNA在所检测的11种标本中均有表达,不同组织部位的表达存在部位间差异,其中肝脏CD46基因mRNA相对表达量最高(P<0.05)。  (2)根据GenBank提供的牛CD46基因参考序列(NM_001242561.1),设计含完整开放阅读框(openreadingframe,ORF)的CD46基因特异性引物,采用RT-PCR方法从新疆褐牛脾脏中扩增得到CD46基因,将其克隆至pVAX1质粒载体上,构建重组质粒pVAX1-CD46。经生物学分析后,设计特异性引物,以pVAX1-CD46为模板PCR扩增CD46基因编码蛋白抗原性较高且不含信号肽胞外段,将其亚克隆于pET-28a(+)载体中。将重组质粒pET-28a-△CD46转化于E.coliRosetta-gamiB(DE3)感受态细胞,经IPTG诱导表达了His-△CD46融合蛋白。表达产物经切胶纯化后免疫新西兰大白兔,制备了His-△CD46融合蛋白多克隆抗体。ELISA结果显示,其抗体效价高于1:128000。取重组质粒pVAX1-CD46转染BHK-21细胞,Westernblot法检测制备的多克隆抗体特异性。结果显示,制备的多克隆抗体能够特异性的识别pVAX1-CD46真核表达蛋白。  (3)依据siRNA设计原则,设计3对牛CD46基因保守序列编码shRNA的正义、反义寡核苷酸链,将其退火后分别克隆至pLL3.7质粒载体上,获得CD46基因shRNA序列重组质粒pLL3.7-CD46-shRNA。利用脂质体转染法,将其分别转入MDBK细胞。Real-timePCR分析发现,重组质粒pLL3.7-CD46-shRNAc最有效地沉默了CD46基因mRNA(P<0.05),其沉默效率为58.67%;Westernblot结果表明,重组质粒pLL3.7-CD46-shRNAc明显抑制转染细胞中CD46蛋白的表达。  (4)将由新疆褐牛外周血分离得到的单核细胞,利用brGM-CSF、brIL-4刺激分化为MDDCs。采用脂质体转染法,分别取pVAX1-CD46、pLL3.7-CD46-shRNA转染MDDCs,再经BVDV感染制备干预MDDCs。通过Real-timePCR技术检测树突状细胞表型及其细胞因子mRNA水平。结果显示,与未转染细胞组相比,CD46基因过表达MDDCs中CD40、CD80、CD86和MHCII的mRNA水平均明显升高(P<0.05);CD46基因沉默的MDDCs中CD40mRNA水平也明显升高(P<0.05),CD86mRNA水平变化不明显(P>0.05),而CD80和MHCII的mRNA水平均明显下降(P<0.05)。与未转染细胞组相比,CD46基因过表达组IL-10和IL-12mRNA水平变化不明显(P>0.05),而CD46基因沉默的MDDCs中IL-10和IL-12mRNA的表达均明显下降(P<0.05)。  综上所述,本研究从新的角度初步揭示了CD46分子对BVDV感染树突状细胞成熟、初始T细胞增殖和分化的影响,为解决DCs对BVDV的免疫抑制作用提供新的思路,对控制BVD的发生具有重要意义。
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