疟原虫MIF在宿主抗疟感染免疫中的作用机理研究

疟疾是全球最严重的三大传染病之一，直接威胁占世界近半数人口的健康。对疟疾感染免疫学的深入了解将影响有效防控和治疗疟疾措施的制定。宿主表达的巨噬细胞迁移抑制因子（MIF）在多种病原体感染免疫中发挥重要的作用。大部分疟疾患者外周血中可同时检测到宿主MIF、疟原虫表达的MIF和特异性抗虫源MIF抗体，目前对疟原虫MIF所发挥的作用和机理还知之甚少。本课题计划利用不同毒力的约氏疟原虫(P.yoelii)虫株，分别感染易感性或抗性小鼠，系统观察约氏疟原虫MIF（PyMIF）与宿主抗感染免疫之间的联系；利用Pymif基因敲除虫株，直观研究PyMIF在体内感染过程中所扮演的角色；从分子水平上系统探讨PyMIF诱导CD8＋DC产生免疫抑制功能的分子机制。以上工作将有助于深入了解疟原虫MIF在宿主体内的作用机理，探索其在疟原虫逃逸宿主免疫反应和疟疾致病机理方面发挥的作用，为疟疾的有效防治提供新的理论依据。

疟原虫来源的巨噬细胞迁移抑制因子MIF（Macrophage Migration Inhibitory Factor，PMIF）是在疟原虫中发现的与宿主MIF同源的蛋白质。MIF是最早发现的细胞因子，它具有活化巨噬细胞和辅助性T细胞、诱导TNF-α、NO等多种炎症因子分泌等特点。在疟原虫感染之后，宿主MIF和PMIF的水平都显著上调。疟原虫为何要分泌一种与宿主的细胞因子如此相似的蛋白，PMIF是否在宿主抗疟疾免疫中发挥作用是一个值得探究的问题。.本研究首先探索了体外实验中PyMIF对骨髓来源BM-DC、CD4+T细胞核全脾细胞的作用。从实验结果显示，PyMIF重组蛋白在体外对宿主的骨髓来源树突状细胞分泌IL-10功能、CD4+T细胞活化和脾细胞的分化过程没有直接调节作用。进一步我们研究了PyMIF在体内的功能，实验选用约氏疟致死株和非致死株感染易感小鼠BALB/c或抗性小鼠DBA/2，然后尾静脉注射PyMIF重组蛋白。结果显示致死株感染BALB/c小鼠后，PyMIF能够下调髓系DC细胞核浆样DC细胞的比列，并上调CD4+T细胞中 T-bet+ IFN-+双阳细胞的比列。.接下来，我们通过双同源重组的方法构建转染载体，并成功获得了致死性约氏疟原虫虫株Py17XL的MIF敲除虫株（PyMIF-KO）及MIF的荧光表达虫株（PyMIF-GFP）。通过感染Balb/c小鼠的实验观察发现，PyMIF敲除之后，疟原虫仍能顺利完成其红内期生长，并且感染小鼠的虫血率、生存率和体重变化不受影响。对PyMIF-GFP的观察说明PyMIF在红细胞感染的各期都有表达，并主要定位于虫子的胞质内。.我们用细胞因子芯片等方法检测发现PyMIF敲除之后，宿主血清和全脾细胞培养上清中炎症因子普遍下调，说明PyMIF对宿主有促炎作用。流式分析显示，PyMIF敲除之后，感染小鼠脾脏内CD11b+Ly6c+细胞显著下调。进一步分析得到脾脏内CD11b+Ly6c+细胞下调会显著降低全脾细胞炎症因子分泌的结果。以上结果表明PyMIF的促炎作用与其促进CD11b+Ly6c+细胞在感染小鼠脾脏内聚集相关。.因此，我们推测PyMIF可能以这种方式充当一种免疫调节的自限因子，通过促进宿主的炎症反应以限制自身过快的增殖，使得宿主处在温和的感染状态，以延长自身的存活时间以及增大传播的几率。这可能是疟原虫长期进化的一种适