鹦鹉热嗜性衣原体多型外膜蛋白pmpD下调巨噬细胞功能的作用机制

Avian Chlamydophila psittaci (C.psittaci) is an important zoonotic pathogen and it can induce immune evasion by phagocytosis during macrophage infection. In our pilot study, we investigated several polymorphic membrane proteins (pmps) and identified that pmpD was one of the autotransfer membrane proteins with high immune response using immunoproteomic approach and animal experiment. Moreover,it would iduce downregulation of inflammatory cytokines post treated with macrophage, but the pathogenesis is still unclear during C.psittaci infection. In current study, we focus on pmpD protein and construct the gene mutant strain.The effect of pmpD on the down expression of inflammatory cytokines will be illustrated post incubation with avian macrophage HD11 cell lines. Additionally, the membrane receptors and pmpD-mediated signaling pathway will be detected using western blot approach after incubation with HD11 macrophage.Based on above observation, we will illustrate the potential molecular mechanism of pmpD involved downfunction of macrophage and explain the pathogenesis of the evasive innate immune response during C.psittaci infection.

禽鹦鹉热嗜性衣原体是一种重要的人畜共患病，具有抵抗巨噬细胞吞噬能力而实现免疫逃逸和持续感染。本实验室前期研究应用免疫蛋白质组学并辅之于动物实验筛选鉴定了多型外膜蛋白pmp是一种自转运蛋白，证明该蛋白下调巨噬细胞炎性细胞因子表达水平，但其致病机制不明。本研究将锁定多型外膜蛋白pmpD,以鸡巨噬细胞HD11为模型，构建pmpD缺失突变株等手段研究对巨噬细胞产生促进/抑制炎性细胞因子的影响；探索该蛋白与膜受体间的相互作用以及对信号传导途径的关键节点分子的影响。通过以上研究揭示pmpD对巨噬细胞作用的可能机制，从而解析鹦鹉热嗜性衣原体逃避先天性免疫应答的分子机制。

前期发现鹦鹉热衣原体（Chlamydia psittaci, C.psittaci）感染巨噬细胞后能持续性感染，并以巨噬细胞为传播载体进行新的感染，但是其造成的免疫逃逸机制尚不清楚。本课题提出科学问题： C.psittaci通过多型外膜蛋白PmpD下调巨噬细胞膜上的TLRs及其MyD88等信号分子而巨噬细胞处于免疫耐受状态，从而实现免疫逃逸。围绕这个科学假说，本课题组研究pmpD刺激巨噬细胞后相关TLRs/MyD88/NF-KB表达以及细胞因子分泌特点进行验证以上假说。首先体外实验显示PmpD体外刺激HD11细胞后会抑制吞噬能力和NO产生，导致巨噬细胞功能下调，这属于第1波攻击。其次，PmpD诱导产生较高水平的IL-10和IL-6，诱导了TH2型细胞免疫，有利于免疫逃逸反应，这属于第2波攻击。进一步研究发现下调巨噬细胞功能是通过激活TLR2/MyD88/NF-κB途径而实现，通过构建siTLR2、siMyD88和添加NF-ΚB抑制剂，反证了以上信号转导途径。在此基础上，构建了火鸡疱疹病毒活载体HVT-pmpD疫苗，免疫鸡诱导良好的抗马立克和衣原体感染。以衣原体+H9N2混合感染组、衣原体/H9N2混合感染模式，接种SPF鸡后分别诱导了37.5%和25%死亡率，证实了下调IL-10和IL-6释放而促进了炎症反应，发现鹦鹉热衣原体诱导免疫抑制现象。以上研究结果显示鹦鹉热衣原体PmpD是重要的靶抗原和诊断抗原成分，在巨噬细胞免疫逃逸中发挥重要作用，阻断PmpD功能有望为预防鹦鹉热衣原体感染和免疫逃逸提供一个新的技术途径。.在项目资助下，获得泰山学者人才项目1项，发表论文9篇，其中SCI收录4篇，SCI累计影响因子12.95，单篇最高5.22；申报发明专利1项；资助参加国际会议3次，国内会议3次。