猪肺炎支原体和猪繁殖与呼吸综合征病毒混合感染的分子机制研究

猪呼吸道疾病综合症是当前危害全球养猪业生产最重要的疾病之一，其病原非常复杂，其中猪肺炎支原体和猪繁殖与呼吸综合征病毒被认为是该病最主要的原发性病原。先前研究证明这两种病原之间存在相互作用和协同致病，其混合感染往往导致疾病更加严重。为了能够全面理解两者混合感染的分子机制，本项目以猪肺炎支原体和猪繁殖与呼吸综合征病毒的混合感染为研究切入点，从临床症状、组织病理学、血清学及病原载量等方面来探讨两者混合感染的协同致病机理；同时利用基因芯片技术，从体内和体外两方面比较分析这两种病原单独感染及混合感染后猪肺泡巨噬细胞基因表达谱的差异变化，探讨其与宿主细胞的相互作用，明确混合感染中的致病及免疫相关基因，揭示两者混合感染的致病机制和免疫学机理，为有效控制猪呼吸道疾病综合症的发生与流行提供理论基础和科学依据。

本课题严格按照项目计划和合同开展实验，完成了研究内容。本研究以Mhp 和PRRSV 的混合感染为研究切入点，首先成功建立了两者混合感染的体外和体内感染模型，为研究混合感染的致病机理奠定了基础；其次，发现Mhp加剧PRRSV 引起肺部炎症是由于其增强了PRRSV 的复制，从而延长了PRRSV在肺脏的感染时间和病毒血症时间；最后，利用体内和体外的转录组学全面揭示了宿主在两者混合感染后的主要变化，发现差异表达基因可以归为很多类别，其中含差异基因最多的类别有：炎症、免疫、凋亡、细胞粘附、信号转导等相关基因，这些基因参与了多种信号通路网络的调控，包括TLR、RLR、NLR、凋亡、趋化因子等信号通路。通过网络互作分析明确了炎症因子IL-1β 的激活在Mhp 和PRRSV 协同致病中起关键作用，发现了Mhp和PRRSV在激活炎症因子的过程中发生相互作用，为深入研究两者互作的分子细节提供了依据。