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不同地理株旋毛虫感染小鼠IL-2 水平变化及肌幼虫分布研究.doc

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不同地理株旋毛虫感染小鼠IL-2 水平变化及肌幼虫分布研究.doc

不同地理株旋毛虫感染小鼠IL2水平变化及肌幼虫分布研究1赵蕾,陈晓宁,王丽娜,赵长祺,杜娈英摘要目的观察河南株、云南株和黑龙江株3株旋毛虫感染小鼠后IL2水平变化及肌幼虫分布的差异。方法取昆明雄性小白鼠120只,体重1822G,随机分成河南株、云南株、黑龙江株感染组每鼠分别感染相应旋毛虫幼虫200条和1个正常对照组,每组30只。ELISA法检测小鼠感染旋毛虫后第1、2、3、4、5、6W血清IL2含量;6W后,肌肉压片镜检,观察不同组旋毛虫囊包幼虫在肌肉内的分布情况,比较不同组同一部位肌幼虫分布的区别。结果河南株、云南株和黑龙江株3株旋毛虫感染小鼠后IL2分泌量增加,由第1W持续到第5W,其中感染后第1W达到峰值,以后逐渐下降至正常水平,至第6WIL2的分泌量略低于正常水平;另外,不同地理株旋毛虫感染小鼠后均可以导致宿主肌幼虫数量的增加,但是不同虫株感染后肌幼虫数量不同。结论不同地理株旋毛虫感染小鼠后,IL2变化趋势相同,同一时期河南株IL2分泌量最高,云南株略低,黑龙江株最低;小鼠同一部位肌幼虫分布有所差异,河南株感染度最高,云南株次之,黑龙江株最轻。关键词旋毛虫;IL2;肌幼虫LEVELOFIL2ANDTHEDISTRIBUTIONOFMUSCLELARVAINMICEINFECTEDWITHDIFFERENTGEOGRAPHICALISOLATESOFTRICHINELLADEPARTMENTOFPATHOGENBIOLOGY,CHENGDEMEDICALCOLLEGE,HEBEIPROVINCE,067000,CHINAABSTRACTTOINVESTIGATETHELEVELOFIL2ANDTHEDISTRIBUTIONOFMUSCLELARVAINMICEINFECTEDWITHTRICHINELLAOFHENANISOLATES,YUNNANISOLATESANDHEILONGJIANGISOLATES,120KUNMINGMALEMICEWEIGHTFROM18TO22GWEREGROUPEDRANDOMLYINTOHENANISOLATESGROUP,YUNNANISOLATESGROUPANDHEILONGJIANGISOLATESGROUPINFECTEDWITH200TSPIRALISLARVAERESPECTIVELYANDACONTROLGROUP,WITH30MICEINEACHGROUPELISAWASUSEDTOTESTTHELEVELOFIL2INSERUM6WEEKSAFTERTHEMICEINFECTEDWITHTRICHINELLATHEDISTRIBUTIONOFENCAPSULATEDMUSCLELARVAOFEACH1河北省教育厅自然科学基金重大项目NO034504通讯作者陈晓宁,EMAILCHENGDECHEN163COM作者单位承德医学院病原生物学教研室GROUPWEREOBSERVEDASMEANWHILE,THEDISTRIBUTIONOFMUSCLELARVAINTHESAMEPOSITIONOFDIFFERENTGROUPWERECOMPAREDTHELEVELOFIL2INMICEINFECTEDWITHTRICHINELLAOFHENANISOLATES,YUNNANISOLATESANDHEILONGJIANGISOLATESINCREASEDAFTER5WEEKSOFINFECTIONTHENITGRADUALLYRETURNEDTOTHENORMALLEVELANDWASLOWERTHANTHENORMALLEVELATTHESIXTHWEEKDIFFERENTINFECTIVEISOLATESCOULDLEADTOANINCREASEINTHEDISTRIBUTIONOFMUSCLELARVA,BUTTHENUMBEROFMUSCLELARVAINMICEINFECTEDBYDIFFERENTISOLATESWASDIFFERENTTHELEVELOFIL2INTHEMICEINFECTEDWITHTRICHINELLAOFDIFFERENTISOLATESWASSAMETOCOMPAREDTHELEVELOFIL2OFTHETHREEISOLATESINTHESAMEPERIOD,THEHIGHESTONEWASHENANISOLATES,THELOWESTONEWASHEILONGJIANGISOLATES,YUNANWASTHEMIDDLEONETHENUMBEROFMUSCLELARVAINTHESAMEMUSCLEOFDIFFERENTISOLATESINFECTEDMICEWASDIFFERENTAMONGTHESEGROUPS,THEHIGHESTEXTENTOFINFLECTIONWASHENANISOLATES,THEMIDDLEONEISYUNANISOLATES,THELOWESTONEISHEILONGJIANGISOLATESKEYWORDSTRICHINELLA;IL2;MUSCLELARVA旋毛虫病是一种呈世界性分布的人兽共患病,可造成150多种动物感染,引起食源性寄生虫病,严重危害人类生命健康及畜牧业发展。尽早检测发现肉类中的旋毛虫,可以有效地切断旋毛虫病的传播途径,进而达到遏制旋毛虫病蔓延扩散的效果。目前,人工消化法被认为是肉中旋毛虫检疫的“金标准”[1],但此法检出率仅达702。研究表明,细胞因子在旋毛虫病的免疫应答和免疫逃避中发挥重要作用,其中IL2受到广泛瞩目。IL2可以从细胞、体液免疫两方面增强宿主的免疫反应,从而达到抑制虫体增殖,降低感染力的目的35。对旋毛虫感染小鼠后血清IL2变化的研究,有助于深入了解感染宿主的免疫应答水平及免疫调控状态,对旋毛虫病的临床诊治和免疫预防具有一定的指导意义。为此,本研究对感染不同地理株旋毛虫小鼠的血清IL2进行了动态观察并对宿主肌肉内旋毛虫幼虫进行检测,以期找到不同种株间的差异性。1材料与方法11旋毛虫地理株实验用旋毛虫株(黑龙江株,河南株,云南株)均为猪源型,由承德医学院病原生物学教研室自行用小鼠保种传代。12实验动物昆明种纯系雄性小白鼠120只,体重1822G,由首都医科大学实验动物中心提供(动物许可证号20052006),随机分成3个实验组和1个对照组,每组30只。13小鼠血清IL2含量的测定取河南株、云南株和黑龙江株3株旋毛虫保虫小鼠各1只,处死后分离出全身肌肉,并将其捣碎后用改良贝氏法收集囊包幼虫。将收集到的囊包幼虫分别经口感染小鼠,200条/只。小鼠感染旋毛虫后第1、2、3、4、5、6W于眼眶静脉取血0305ML,肝素抗凝血,以2000R/MIN离心15MIN分离血清,于70度冰箱中保存备用。同时取正常对照组小鼠血,分离血清。采用ELISA法检测小鼠IL2的水平,用医学实验数据处理智能系统自动换算IL2含量。14组织内肌幼虫分离计数将造模6W后的三组感染组小鼠处死,剖杀,剥皮后去除内脏和脂肪,分别取舌肌、咬肌、肋间肌、膈肌、胸肌、腹肌、前腿肌、后腿肌等不同部位肌肉各50MG,肌肉压片镜检,观察不同组囊包幼虫在肌肉内的分布情况及幼虫含量,比较同组不同部位及不同组同一部位肌幼虫分布的区别。15统计分析采用SPSS115统计软件进行分析,各时间点组间血清IL2、不同部位旋毛虫肌幼虫、不同地理株旋毛虫肌幼虫分布的数据满足正态分布,其比较采用单因素方差分析。P005,存在统计学差异。2结果21感染结果实验组旋毛虫感染模型全部感染成功。22IL2分泌量3组实验小鼠感染后,血清中IL2分泌量在第15W明显高于对照组,有显著性差异P005,在第6WIL2的分泌量低于对照组P005,IL2的分泌量随感染时间的延长而呈下降趋势,见图1。图1不同地理株旋毛虫感染小鼠后血清IL2的比较FIG1THELEVELOFIL2INMICEINFECTEDWITHDIFFERENTISOLATESOFTHETRICHINELLA23河南株、云南株、黑龙江株三种不同旋毛虫感染小鼠膈肌、咬肌、舌肌、腰肌、腹肌、前肢及后肢肌肉幼虫的数量差异有统计学意义(P001)。进一步的Q检验两两比较提示河南、云南、黑龙江株三种不同旋毛虫感染小鼠膈肌、咬肌、舌肌、腰肌、腹肌、前肢及后肢肌肉虫荷的数量两两比较同样具有统计学差异。24分别分析同一旋毛虫株感染小鼠后不同部位肌幼虫分布显示河南株、云南株以及黑龙江株旋毛虫感染小鼠后不同部位肌幼虫数量不相同,其差异具有统计学意义(P001)。见图2图2不同地理株旋毛虫感染小鼠后肌幼虫分布FIG2THEDISTRIBUTIONOFMUSCLELARVAINMICEINFECTEDWITHDIFFERENTISOLATESOFTHETRICHINELLA3讨论对于不同地域或宿主分离的旋毛虫株所存在的生物特性及基因差异,国内外学者对此均有相关研究。KLASSEN等人的研究6和ZARLENGA等人的研究7用特异性探针杂交技术证明了不同宿主体内旋毛虫具有差异。ROSA等人的研究8和SNYDER等人的研究9则使用同工酶分析了来自不同宿主和地理分布区的旋毛虫株,结果表明不同地域及宿主的虫株同工酶酶谱不同,实验说明地域在基因的多态性方面起着一定的影响作用。通过本实验的数据显示,不同地理株感染小鼠后均可以导致宿主肌幼虫数和血清IL2的增加,但是不同地理株之间有所差别。三种旋毛虫株感染小鼠后均出现IL2的分泌增加,由第1W持续到第5W,逐渐下降至正常水平,至第6WIL2的分泌略低于正常水平。河南株、云南株和黑龙江株旋毛虫感染小鼠后第6W的血清IL2分别比正常对照组低017、072、036PG/ML。其相关机制可能涉及旋毛虫感染小鼠后前5W内,血清IL2的增加可能与相关物质诱导IL2生成有关,并与CD4对抗原刺激的应答能力增强,活化的TH1细胞IL2的分泌量增加所致。随着时间进展,IL2可以刺激CD8TS细胞大量增殖,使CD4/CD8细胞比值下降,从而导致感染旋毛虫小鼠免疫功能的抑制,即形成免疫逃避。在第6W的时候,IL2下降至低于正常组分泌水平,这与此时旋毛虫已形成完整囊包,抗原分泌量减少有关;与此同时,TH2产生的IL5和IL10细胞因子对TH1细胞起到下调作用,也可以导致TH1细胞IL2的分泌受到抑制,使得小鼠免疫功能逐渐恢复至一般水平。结果显示不同时期IL2水平均表现为河南株组>云南株组>黑龙江株组,存在明显种株特异性。本实验对于感染后小鼠肌幼虫计算发现,河南株感染小鼠膈肌、咬肌、舌肌、腰肌、前肢和腹肌肌幼虫明显高于和黑龙江株;而云南株感染小鼠的后肢肌肉内旋毛虫肌幼虫则高于其他两种虫株;仅有黑龙江株感染小鼠的各部位肌肉内旋毛虫肌幼虫始终居于末位,说明存在明显种株差异。两个结果都表明不同地理株旋毛虫感染后有明显种株差异,为不同地理株旋毛虫基因库的建立、及遗传变异的本质提供理论支持,并为旋毛虫病的流行与防治提供理论依据。至于IL2分泌量与肌幼虫分布之间是否存在相关性,还有待进一步探讨。参考文献1李峰,王莉,王中全,等人工消化法对猪肉中旋毛虫检疫敏感性的研究J热带病与寄生虫学,2008,631331352崔晶,王中全旋毛虫检疫技术及肉类的安全加工方法J中国人兽共患病学报,2006,2298718753牛春,姜洪杰,黄松,等IL2对感染不同株旋毛虫小鼠的免疫调节作用J中国寄生虫学与寄生虫病杂志,1999,1763743764申丽洁,朱声华,罗仲金,等旋毛虫成虫可溶性抗原和排泄分泌抗原对小鼠免疫保护作用的比较研究J中国人兽共患病杂志,1999,155685陈姝,陆惠民,张山鹰,等IL12联合IL2在伯氏疟原虫红内期感染中的免疫调节器节作用J热带医学杂志,2005,567347556KLASSENGR,THIESSENJP,DICKTASTRAINSPECFIC17KILOBASEREPETITIVEDEOXYRIBONUCLEICACIDSEQUENCEFAMILYINTRICHINELLASPIRALISJMOLBIOCHEMPARASITOL,1986,2132272337ZARLENGADS,ALYAMANF,MINCHELLADJ,ETALAREPETITIVEDNAPROBESPECIFICFORANORTHAMERICANSYLVATICGENOTYPEOFTRICHINELLAJMOLECULARANDBIOCHEMICALPARASITOLOGY,1991,4821311378LAROSAG,POZIOE,ROSSIP,ETALALLOZYMEANALYSISOFTRICHINELLAISOLATESFROMVARIOUSHOSTSPECIESANDGEOGRAPHICALREGIONJJPARASITOL,1992,7846416469SNYDERDE,ZARLENGADS,LAROSAG,ETALBIOCHEMICAL,BIOLOGICA,ANDGENETICCHARACTERIZATIONOFASYLVATICISOLATEOFTRICHINELLAJJPARASITOL,2009,793347352

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