J亚型禽白血病病毒诱导鸡CD4+T细胞特异性应答反应机制

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AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    31802174
  • 项目类别：
    青年科学基金项目
  • 资助金额：
    26.0万
  • 负责人：
    代曼曼
  • 依托单位：
    华南农业大学
  • 学科分类：
    C1804.兽医免疫学
  • 结题年份：
    2021
  • 批准年份：
    2018
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2019-01-01 至2021-12-31

项目摘要

Avian Leukosis Subgroup J (ALV-J) is prevalent among various breeds of chickens in our country and causing huge harm. However, there is no thoroughly study on the mechanism of anti-ALV-J immune response. Especially, the study on ALV-J specific CD4+T cell immune response is still vacancy up to now. This project intends to establish the ALV-J antigen specific CD4+T cell line in vitro, then to observe their effector productions directing at ALV-J single antigen response, and to explore their potential effect in the anti-ALV-J infection immunity. Overlapping synthetic peptides will be used to identify the immunodominant epitopes of ALV-J immunodominant antigen. Then, the frequencies of epitope specific CD4+T cell would be verified in ex vivo. This project would elucidate the mechanism of the resistance difference among MHC-B haplotype restricted chicken lines to ALV-J, via analyzing the MHC restriction of immunodominant epitopes, and Th1 or Th2 phenotype of ALV-J and epitope specific CD4+ T cell. The research results would expound the immunodominant epitopes and phenotype of ALV-J specific CD4+ T cell response, and then uncover the mechanism of ALV-J-induced chicken CD4+T cell specific immune response. It would provide some data and theories support for making ALV-J control measures and breeding resistance varieties.
J亚型禽白血病病毒（ALV-J）在我国鸡群中普遍流行，造成的危害巨大。然而，抗ALV-J感染免疫应答机制一直都没有得到系统而深入的研究，尤其是ALV-J特异性CD4+T细胞免疫应答研究尚属空白。本项目拟在体外建立ALV-J全抗原特异性CD4+T细胞系，观察其对ALV-J单个病毒蛋白抗原应答的效应分子表达情况，阐明其在抗ALV-J感染免疫中的作用。采用步移重叠合成肽的方法，对ALV-J优势应答蛋白的优势表位进行筛选和鉴定，并在离体水平验证免疫优势应答谱。通过研究优势表位的MHC限制性，及ALV-J和表位特异性CD4+T细胞Th1和Th2类效应因子表型；揭示MHC-B单倍型SPF鸡对ALV-J抗性差异机制。本项目将明确ALV-J特异性CD4+T细胞免疫优势表位及表型，揭示ALV-J诱导鸡CD4+T细胞特异性应答反应机制，为建立有效的ALV-J防控技术和培育抗性品种提供数据和理论支持。

结项摘要

J亚型禽白血病病毒（ALV-J）在我国鸡群中普遍流行，造成的危害巨大。然而，ALV-J感染诱导适应性免疫应答研究却十分匮乏。本项目研究发现体液免疫应答产生的抗体可能并不是抵抗ALV-J感染的关键或必需要素，而鸡细胞毒性T细胞免疫应答对ALV-J感染清除发挥了重要作用。ALV-J感染SPF鸡后诱导外周血淋巴细胞中CD8+单阳性T细胞比例显著上调，CD4+单阳性T细胞和CD4+CD8+双阳性T细胞比例没有明显变化。此外，我们发现感染组鸡从21DPI开始出现了一群CD8high+T细胞，CD8+T细胞进而形成了稳定的3群细胞包括CD8high+, CD8medium+和 CD4+CD8low+T细胞群；几乎所有的CD4+CD8low+T细胞群属于CD4CD8αα表型。与此相反地是，大部分CD8high+和 CD8medium+T细胞群是CD8αβ表型。我们发现CD8high+T细胞活化可能产生效应细胞因子granzyme K, NK lysin和IFN-γ清除ALV-J感染。通过流式分选和smart-seq2单细胞测序技术比较分析ALV-J感染后CD4+CD8+T双阳性细胞与CD8+单阳性T细胞的潜在功能和基因表达谱的差异发现，CD4+CD8+ T细胞高表达调节性Treg细胞的转录因子和负调控T细胞活性的基因包括CCND1, ROCK1, FOXO1, FOXO3, TNFRSF18和TNFRSF21，因此可能发挥负调控T细胞活性的功能。与此相反地是，CD8+单阳性T细胞高表达Granzyme K、Granzyme A 和CCL5等T细胞活化应答基因。通过10xscRNAseq单细胞测序技术分析鸡外周血单个核细胞（PBMC）对ALV-J感染的应答反应，发现CD4+T细胞可能分化为细胞毒性Th1-like细胞，并对ALV-J的感染清除发挥重要作用。此外，我们通过比较ALV-J感染对不同单倍型SPF鸡（B2、B15和B19单倍型SPF鸡）致病性差异，发现B2单倍型SPF鸡对ALV-J感染具有潜在抗性，并与细胞毒性T细胞活化应答相关。最后，我们通过ELISpot试验鉴定了三条ALV-J MHC-B2限制性T细胞表位肽。以上研究结果初步揭示了ALV-J诱导T细胞免应答机理，为建立有效的ALV-J防控技术和培育抗性品种提供数据和理论支持。

项目成果

期刊论文数量（4）
专著数量（0）
科研奖励数量（2）
会议论文数量（0）
专利数量（2）
Progress on chicken T cell immunity to viruses
鸡T细胞病毒免疫研究进展
  • DOI：
    10.1007/s00018-019-03117-1
  • 发表时间：
    2019-07-01
  • 期刊：
    CELLULAR AND MOLECULAR LIFE SCIENCES
  • 影响因子：
    8
  • 作者：
    Dai, Manman;Xu, Chenggang;Liao, Ming
  • 通讯作者：
    Liao, Ming
Systematic Identification of Host Immune Key Factors Influencing Viral Infection in PBL of ALV-J Infected SPF Chicken
ALV-J感染SPF鸡PBL中影响病毒感染的宿主免疫关键因素的系统鉴定
  • DOI：
    10.3390/v12010114
  • 发表时间：
    2020-01-01
  • 期刊：
    VIRUSES-BASEL
  • 影响因子：
    4.7
  • 作者：
    Dai, Manman;Li, Shibing;Liao, Ming
  • 通讯作者：
    Liao, Ming
The Transcriptional Differences of Avian CD4(+)CD8(+) Double-Positive T Cells and CD8(+) T Cells From Peripheral Blood of ALV-J Infected Chickens Revealed by Smart-Seq2.
Smart-Seq2揭示禽类CD4 CD8双阳性T细胞和ALV-J感染鸡外周血CD8 T细胞的转录差异
  • DOI：
    10.3389/fcimb.2021.747094
  • 发表时间：
    2021
  • 期刊：
    Frontiers in cellular and infection microbiology
  • 影响因子：
    5.7
  • 作者：
    Dai M;Zhao L;Li Z;Li X;You B;Zhu S;Liao M
  • 通讯作者：
    Liao M
Systematic identification of chicken type I, II and III interferon-stimulated genes
鸡I、II、III型干扰素刺激基因的系统鉴定
  • DOI：
    10.1186/s13567-020-00793-x
  • 发表时间：
    2020-05-24
  • 期刊：
    VETERINARY RESEARCH
  • 影响因子：
    4.4
  • 作者：
    Dai, Manman;Xie, Tingting;Feng, Min
  • 通讯作者：
    Feng, Min

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J亚型禽白血病病毒T细胞表位重组HVT活载体疫苗的构建与免疫效力测定
  • 批准号：
    32211530072
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    2022
  • 资助金额：
    10 万元
  • 项目类别：
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课题项目：调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要：

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题，其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子，其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而，TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用，影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法，探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用，为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义，并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路：

科学问题：TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达？
前期研究：已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应，但其具体机制尚不明确。
研究创新点：本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线：包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术：TRIM2与病毒RNA的相互作用分析，IFN-β启动子活性检测。
实验模型：使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
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