鱼类皮肤免疫应答及蛋白质组学

正鱼类皮肤作为黏膜免疫系统的重要组成部分,也是阻止病原微生物进入体内的第一道防线[1]。鱼类皮肤黏膜免疫系统不仅对宿主防御病原侵入是必要的,而且对水产养殖疫苗应用也十分重要[2-3]。近年来,与系统免疫相比而言,鱼类皮肤黏膜免疫应答研究备受关注[4-6]。笔者针对鱼类皮肤免疫应答的分子机制及蛋白质组学研究进行简要综述,以期为鱼类病害的预防和治疗提供科学参考。     

鱼类免疫应答机制研究进展

鱼类免疫应答可以分为固有免疫和适应性免疫,但固有免疫发挥主要作用。固有免疫对病原体的识别是通过模式识别受体PRR与病原相关分子模式PAMP的相互结合实现,这与哺乳类相似。但为适应水生生活,鱼类固有免疫对PAMP的识别范围更广,免疫应答的启动条件更低。固有免疫的效应细胞主要是单核/巨噬细胞、嗜中性粒细胞、自然杀伤细胞等,具有吞噬和杀伤功能,还可分泌多种免疫相关的细胞因子,介导发生炎症反应。适应性免疫中,T淋巴细胞通过抗原提呈细胞分解吸收抗原,由主要组织相容性复合物(MHC)类分子递送到细胞表面才能识别。B淋巴细胞分泌产生以免疫球蛋白Ig M为主的抗体分子,而发挥抗体中和作用及免疫调理作用的Ig G在鱼类中比较少见,说明鱼类抗体的免疫功能还处于较低水平。本文综述了近二十年内鱼类免疫应答机制的相关研究进展,为进一步了解鱼类免疫应答机制提供参考。     

鱼类重要免疫器官抗菌机制的研究进展

正鱼类是重要的水产养殖动物,因其分布范围广,涉及区域多,极易遭受外源压力的影响,故病原菌对鱼类的危害最大。鱼类病原菌多样,致病原因复杂,广泛存在于环境中并易于传播,严重地威胁鱼类养殖业的健康发展~([1])。近年来,随着集约化养殖规模的扩大,病原菌感染导致鱼类大量死亡,限制了产业的发展~([2-3])。因此,一些研究者聚焦于鱼类抗菌的免疫机制探索~([4-6])。免疫系统的响应机制是鱼类抵抗寄生虫、细菌和病毒威胁的防线~([7]),其中,重要免疫器官的抗菌机制探讨是鱼类免疫学研究的核心。     

黄条鰤白介素-1β基因克隆及其免疫应答分析

白介素-1β是一种典型的促炎细胞因子,参与调控免疫细胞增殖、分化和凋亡等过程。本研究从黄条鰤(Seriola aureovittata)中鉴定到2个白介素-1β分子(分别命名为SaIL-1β1和SaIL-1β2)。SaIL-1β1全长cDNA序列为1 292 bp,开放阅读框长度为828 bp,编码275个氨基酸;SaIL-1β2 cDNA序列为1 337 bp,开放阅读框长度为960 bp,编码319个氨基酸。SaIL-1β1和SaIL-1β2编码的蛋白均含有IL-1保守的结构域和12个β折叠,具有结构上的保守性。组织表达分布显示,SaIL-1β1在头肾中表达量最高,脾脏和肝脏次之;而SaIL-1β2在鳃中表达量最高,头肾和脾脏次之。脂多糖(LPS)刺激后,SaIL-1β1和SaIL-1β2在头肾和脾脏中的表达量均显著增加。在头肾中,LPS刺激后6 h,SaIL-1β1急剧上升至对照组的10.03倍(P<0.05),随后逐渐回落,在12、24、48、72 h分别为对照组的7.15、4.09、2.71、3.03倍(P<0.05);在刺激后6 h,SaIL-1β2表达量急剧上升至对照组的11.49 倍(P<0.05),最后逐渐回落,48 h恢复至正常水平,72 h下降至对照组的0.29倍(P<0.05)。脾脏中,LPS刺激后6 h,SaIL-1β1表达量急剧上升至对照组的6.59倍(P<0.05),随后逐渐回落;SaIL-1β2转录水平表达模式与SaIL-1β2相似。综上,本研究在黄条鰤中鉴定了2种白介素-1β分子,并探讨了其在免疫应答中的表达规律,为研究白介素-1β分子在黄条鰤抗菌免疫中的作用提供了基础。     

鱼类免疫机制及其影响因子

介绍了鱼类免疫组织和器官、免疫细胞和体液免疫因子,并分别就这3类免疫系统的组成和免疫作用机制及其影响因素做了简述。     

多糖类免疫增强剂在鱼类养殖中的应用研究进展

多糖类免疫增强剂是一种可以激活机体免疫系统,提高固有免疫和适应性免疫水平,增强机体抵御病原微生物入侵能力的活性物质,具有免疫调节性、生物可降解性、低毒性和安全性等优点,已成为水产养殖领域的研究热点之一。本文综述了近年来植物、微生物和动物来源的多糖类免疫增强剂的结构、免疫机制和在水产养殖中的应用研究进展和前景,以期为鱼类健康养殖提供参考。     

传染性支气管炎在鸡体内的免疫应答

鸡传染性支气管炎是由鸡传染性支气管炎病毒IBV引起的一种鸡急性、高度接触传染性呼吸道和泌尿生殖道疾病.以气管啰音、咳嗽、打喷嚏为主要特征.各种日龄、性别和品种的鸡均有感染性,但以6周龄以下雏鸡更易感染,产蛋鸡群感染IBV后导致产蛋率下降,蛋形不整,畸形和质量下降,受精率降低,IB还使鸡的增重和饲料报酬降低.     

几种环境因素对鱼类免疫机能的影响

影响鱼类免疫应答的环境因素主要有：温度、季节、光周期、营养、水体污染物、放养密度和水质等。一、温度鱼是变温动物,温度对鱼类免疫应答的影响很大。各种鱼类都具有不同的免疫临界温度,当环境温度高于免疫临界温度时,鱼类才能产生免疫应答;反之,当环境温度低于免疫临界温度时,鱼类则不能产生免疫应答,或免疫应答极弱。一般来说,温水性鱼类的免疫临界温度较高,冷水性鱼类则较低。免疫临界温度还取决于鱼类原来所处的水域     

鱼类免疫技术新进展

介绍了几种免疫学新技术（单克隆抗体、酶联免疫吸附、葡萄球菌A蛋白、荧光抗体）在鱼病学中的应用情况。     

鱼类白细胞介素1β基因的研究概况

Interleukin-1β(IL-1β) is one of the most pleiotropic cytokines and a central regulator of the immune and inflammatory responses. Interleukin-1β was initially discovered within mice and humans and over the last 10 years has been characterized within a wide variety of animals. The IL-1β plays a key role in the inflammatory process, enhancing cell-mediated immunity by inducing the growth and proliferation of lymphocytes, connective tissue cells, and by stimulating immune and inflammatory response effector cells.As an immunoregulatory cytokine, IL-1β has the potential to enhance the immune response induced by a vaccine and/or to modulate the immune response leading to different effector mechanisms. It is produced by many cell types, including monocytes, macrophages,T and B lymphocytes, fibroblasts, and endothelial and epithelial cells. Expression is induced by a diverse range of stimuli, including mitogens, cytokines, and microbial products. There have been considerable evidences provided by biological cross reaction that fish produce IL-1β during immune responses, and the bioactivity of IL-1 in fish has been known for over a decade. But only. since 1999,IL-1β gene has been cloned from the rainbow trout. And from then on, IL-1β gene has been cloned and expressed in many fish confirming that fish produces IL-1β gene during immune responses. In mammals it is produced as an inactive precursor that is processed by interleukin converting enzyme (ICE) to give a biologically active ‘mature‘ peptide. There is no signal peptide in IL-1β and its mechanism is unknown. This is the special part of the gene structure of the IL-1β. And through the program analyzing, we found this special structure in fish IL-1β gene. This paper reviews the functions and structure of gene IL-1β and the studies of the gene IL-1β in fish recently.     

TGF-β信号通路在鱼类性别决定与分化中的作用

脊椎动物性别分化和性腺发育的分子机制保守,但不同类群的最上游的性别决定基因却大不相同,尤其是鱼类,其性别决定基因表现出明显的多样性。性别决定包括环境性别决定和遗传性别决定,环境性别决定主要受温度、光照、激素和pH等的影响,而遗传性别决定一般由位于性染色体上的性别决定基因决定。转化生长因子-β(transforming growth factorβ, TGF-β)信号通路参与介导了多种生物学过程,近年来很多研究表明,鱼类有多个性别决定基因都是TGF-β信号通路的成员,且该信号通路对于鱼类的性别分化也有重要的作用。本文总结了鱼类已报道的性别决定基因或候选基因,详细综述了TGF-β信号通路在鱼类性别决定与分化中的各种功能,并探讨了该信号通路参与鱼类性别决定的可能机制,这对认识TGF-β信号通路在鱼类性别决定、分化中的作用和性控育种有重要意义。     

鱼类microRNA在先天免疫中的研究进展

先天免疫是宿主识别病原及消除病原感染的第一道防线。模式识别受体是参与识别病原入侵的主要分子,主要包括Toll样受体、RIG-I样受体、NOD样受体和C型凝集素受体等。模式识别受体在识别病原相关分子模式后,激活机体的先天免疫信号通路,诱导炎症细胞因子和干扰素的产生,从而启动抵抗病原入侵的免疫应答。越来越多的证据表明,免疫应答的激活、维持和终止受到了严格的调节,使机体在保持一定免疫强度的同时避免产生过度的免疫反应。microRNA是一类长度为18～23 nt的微小非编码RNA,是鱼类先天免疫应答网络中的重要调控因子。近年来,microRNA在鱼类免疫学领域已开展了大量的研究,但缺乏对其进行及时地全面性的总结。本文综述了近年来miRNA在鱼类先天免疫反应中的研究进展,以期为鱼类的分子抗病育种及疾病防控研究提供一些思路。     

不饱和脂肪酸对鱼类免疫功能的影响

不饱和脂肪酸是鱼类的必需脂肪酸,作为构成细胞膜磷脂的前体,对鱼类体内的必需脂肪酸组成、鱼类正常生长发育和存活及饵料利用效率起重要作用.从营养免疫学角度综述了饵料中n-3和n-6系列不饱和脂肪酸对鱼类免疫系统和抗应激能力的影响,以及对鱼类免疫调节的作用机制.     

维生素C对鱼类营养生理和免疫作用的研究进展

维生素C在机体内具有非常重要的生理功能。它不仅和鱼类的生长密切相关，而且对鱼类的免疫力、抗病力以及抗应激反应都具有非常重要的影响。然而，由于大多数鱼缺乏合成维生素C所需的L广古洛糖酸内酯氧化酶（L-gulonolactone oxidase，GLO），因此，它们必须通过食物获取维生素C。本文就鱼类对维生素C的需求量及其免疫力和抗应激性反应的影响作一综述。     

环境温度在鱼类养殖业中的重要作用研究

在鱼类生存的环境中，温度具有多方面的生态作用，直接或间接影响鱼类的摄食、生长、发育以及免疫功能等。目前，对温度在鱼类养殖业中的研究尚处于资料积累阶段。本文主要综述了温度对鱼类摄食、标准代谢、免疫功能、生长发育以及性别决定等方面的影响，为鱼类养殖业的健康发展提供理论依据。     

甲壳类、鱼类免疫研究的新进展

鱼类的免疫研究在过去的几十年里十分活跃,对鱼类的非特异性防御系统和特异性免疫防御系统的研究比较深入.而对甲壳类的免疫研究较少.然而近几年由于疫情的增加,对甲壳类(如对虾)和鱼类的非特异性免疫研究迅速发展起来,特别是用营养免疫剂对甲壳类和鱼类的免疫研究正从萌芽期向成熟期发展,这对甲壳类和鱼类的病害防治具有重要意义.……     

鱼类常用免疫指标及其检测技术

主要介绍攻毒成活率,免疫器官体指数,免疫细胞活性,以及组织、血液、体液中微观的免疫成分等反映机体免疫状况的指标及其检测方法。在研究鱼类免疫性能时,应采用攻毒成活率作为综合评价指标;免疫器官体指数、免疫细胞活性作为组织、细胞水平的免疫指标,检测方法相对简单易行;而微观的免疫成分检测较为复杂,可根据试验需要选择部分指标。上述指标与鱼体免疫机能正相关,检测方法在不同试验动物或试验条件下可适当调整。     

鱼类的母源性免疫及其在水产养殖中的应用

鱼类的免疫活性决定于淋巴细胞的功能活性,而不是初级、次级和外围淋巴器官的形态学特征以及这些器官中淋巴细胞的存在与否~([1]).大多数鱼类卵子在体外受精,胚胎在体外发育,鱼类胚胎的淋巴系统仍处于发育之中,合成免疫相关成分的能力十分有限.鱼类胚胎如何抵抗各种微生物感染而存活下来?这是鱼类生殖和发育免疫学的中心议题之一.     

投喂阿维拉霉素对鲤免疫应答的影响

将阿维拉霉素按照一定的浓度添加到饲料中,投喂经注射接种福尔马林灭活的嗜水气单胞菌(Aerom onashydrophila)菌苗的鲤,于免疫后的第7 d、14 d、21 d、28 d和35 d检测供试鲤血液中的白细胞吞噬活性、血清中溶菌酶活性、抗体效价、补体C3含量及免疫保护率(RPS),探讨了阿维拉霉素对受免鲤免疫应答的影响。结果表明,饲料中添加阿维拉霉素(4 mg/kg和8 mg/kg),投喂较长时间(≥28 d)会降低受免鲤的血液白细胞吞噬活性、血清中的溶菌酶活性和抗体效价,减少受免鲤血清中补体C3的含量,减弱鲤抵抗嗜水气单胞菌人工感染的能力,每公斤饲料中添加8 mg的阿维拉霉素其免疫抑制作用更强。