PXN参与克氏原螯虾抗WSSV免疫反应的分子机制研究

克氏原螯虾(Procambcannulated medical devicesarus clarkii)是我国重要的水产养更多殖品种之一,近年来克氏原螯虾养殖遭受疾病的困扰,各种细菌、真菌及病毒感染给克氏原螯虾养殖业造成了较大的损失,其中以白斑综合征病毒(White spot syndrome virus,WSSV)感染造成的损失尤为严重。克氏原螯虾主要依赖先天性免疫来抵御病原感染,对先天免疫机制的解析可为WSSV的防治提供一定的理论参考。细胞黏附蛋白(Peroxinectin,PXN)通过参与细胞粘连及信号传递来参与免疫反应。PXN最早从无脊椎动物被鉴定,被报道作为黏附因子参与血细胞对异物的包裹清除,作为调理素参与血细胞对细菌的吞噬作用,以及作为识别蛋白结合细菌成分并通过调节抗菌肽的表达以抑制细菌感染。而PXN在抗病毒免疫中的角色还有待进一步揭示。本课题以克氏原螯虾为研究模型,探究PXN参与抗WSSV免疫的分子机制。病毒复制实验及克氏原螯虾存活率实验表明PXN能够抑制WSSV的复制,进一步分析发现PXN在WSSV感染机体后能够分泌到细胞外,通过与WSSV的主要囊膜蛋白VP28结合识别WSSV。Pull down及Co-IP等实验表明PXN同细胞膜上的脂多糖和β-1,3-葡聚糖结合蛋白(LPS andβ-1,3-glucan-binding protein,LGBP)结合。WSSV刺激后,LGBP响应病毒刺激,体内干扰或者注射抗体封闭LGBP功能之后,分析发现WSSV的复制水平明显增加,预示着LGBP在克氏原螯虾抵御WSSV感染中发挥着一定作用。PXN与LGBP的相互作用是WSTrichostatin A临床试验SV信号得以传入细胞内的关键,PXN协同LGBP促使转录因子激活蛋白1(Activator protein-1,AP-1)进入细胞核并起始下游效应分子甲壳肽1(Crustin1,Cru1)的转录,从而参与抗WSSV反应。综上所述,本研究发现PXN通过结合VP28识别WSSV,进而通过与LGBP的相互作用,激活转录因子AP-1,从而调节Cru1的表达抵御WSSV的感染。本研究增补了先天免疫中抗病毒免疫知识体系,可为WSSV的防控提供一定的理论参考。