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我院学子在甲肝动物疾病模型研究取得重要进展
时间:2018-01-10点击次数:作者:审稿:宋三多

近日,动物医学院预防兽医学2014级博士生毛赛和欧旭敏在甲型病毒性肝炎的研究上取得系列重要进展,相关研究成果均以两位博士为共同第一作者、我校为第一通讯单位,分别以题目“Virologic and immunologic characteristics in mature ducks with acute Duck Hepatitis A Virus 1 infection”(成年鸭感染鸭甲型肝炎病毒后的病毒学和免疫学特征)和“The neglected avian hepatotropic virus induces acute and chronic hepatitis in ducks: an alternative model for hepatology”(可选择的肝病模型:被忽视的禽嗜肝病毒可诱导鸭的急性和慢性肝炎),在免疫学领域和肿瘤学领域国际知名学术期刊《Frontiers in Immunology》(最新影响因子6.426)和《Oncotarget》(最新影响因子5.168)在线发表。

在全球范围内,有超过3亿的肝炎病毒感染人群,主要包括甲肝病毒(Hepatitis A virus, HAV),乙肝病毒(Hepatitis B virus, HBV),丙肝病毒(Hepatitis C virus, HCV)等。这些嗜肝病毒感染是导致人、哺乳动物以及鸟类的急性或慢性肝炎、肝硬化以及肝癌等疾病的主要原因。甲肝是我国常见的肠道传染病之一,在病毒性肝炎中发病率及感染率最高。病症导致干细胞损伤;亦可以发生于妊娠各期,早期会导致流产,晚期的时候会造成早产,产后易继发其他感染,演变为重症肝炎不但危及孕妇生命,胎儿也常突然死亡。鸭乙肝模型作为抗乙肝药物的筛选平台已被广泛应用在基础医学研究,但由于缺乏理想的动物疾病模型,使得对HAV的致病机制研究不够深入。鸭甲肝炎病毒(Duck Hepatitis A Virus genotype,DHAV)和HAV同属于小RNA病毒科,肝RNA病毒属;有着相似的基因组结构、生物学表型、病毒学表型、肝细胞嗜性等;成年鸭感染DHAV后,可诱导急性和慢性病毒性肝炎,并可诱发肝脏纤维化,这些诱导贯穿肝炎疾病的完整发展过程,且病理变化等与感染HAV相同。因此,鸭感染DHAV的相关研究,可作为研究HAV致病机理“最经济有效”的动物模型。

体液免疫介导的免疫清除是机体清除病毒的主要方式。毛、欧两位博士通过病毒学和免疫学指标检测显示1型鸭甲肝炎病毒(Duck Hepatitis A Virus genotype 1,DHAV-1)在感染鸭后,能够快速扩散入血液并大量复制,在感染后第2天病毒含量达到峰值,形成的病毒血症持续至感染后第196天。DHAV-1感染成年鸭没有表现临床症状,但却能激活体液免疫应答,合成并分泌大量特异性免疫球蛋白IgG、IgM和IgA1,并参与机体内病毒的清除,且随着血液中IgG浓度的增加,其对DHAV-1的抑制作用更加明显。

他们的研究同时发现,天然免疫在DHAV-1的早期识别和清除中同样发挥了重要作用。Toll样受体7(Toll Like Receptor-7,TLR-7)是成年鸭识别抗DHAV-1感染天然免疫的主要模式受体。进一步研究发现成年鸭被DHAV-1感染后,白介素1β、白介素2、白介素4、白介素6(IL-1β、IL-2、IL-4和IL-6)和干扰素α、干扰素β、干扰素γ(IFN-α、IFN-β和IFN-γ)等免疫相关因子的表达水平上调,并呈现不同的上调形式,从而在病毒的清除中发挥双向性作用。IL-6与IgG一样,在病毒的清除中发挥正向促进作用。IFN-γ的滞后性表达,促进了病毒的持续性感染。这些研究的结果揭示了DHAV-1在成年鸭体内的清除和持续感染机制,为DHAV在肝脏长期存活并诱导急性和慢性肝炎创造了有利的条件。

这系列研究,阐明了肝脏感染DHAV后经历了细胞损伤(空泡变性、嗜酸性变性和脂肪变性),淋巴细胞(中性粒细胞、异嗜性细胞、T细胞和浆细胞)集聚与肝细胞修复的过程(肝脏星状细胞激活、肝纤维化和肝细胞再生),以及导致病毒在肝脏中长期(可达40周)存在的可能成因。这些研究成果丰富了模式肝炎信息库,为人的甲型病毒性肝炎研究提供了良好的小动物模型,为进一步研究急慢性肝炎的转化,病毒性肝炎的免疫损伤机制,肝硬化以及肝细胞再生提供良好的参考和模式指引。

(学校新闻网报道链接:http://www.sicau.edu.cn/news/news/2018/0109/32294.html