科学家在家蚕抗病毒免疫研究领域取得系列进展

记者4月8日获悉，华南农业大学动物科学学院家蚕病毒研究团队与合作者，在国家自然科学基金、广东省自然科学基金等项目资助下，在家蚕抗病毒免疫研究领域取得系列重要进展。相关成果相继发表于《昆虫生物化学与分子生物学》《先天免疫杂志》《昆虫科学》。

中肠是抵抗微生物入侵的重要屏障，也是杆状病毒入侵宿主时首选靶组织。然而，目前对不同中肠细胞类型响应病毒感染的免疫反应不详。研究团队首次构建了家蚕幼虫中肠细胞图谱，进一步实验揭示了BmNPV病毒感染中肠后期的免疫逃逸策略包括：一是抑制宿主抗病毒途径的反应；二是抑制抗病毒宿主因子的表达；三是激活/促进BmNPV病毒复制的基因表达。该研究揭示了家蚕幼虫中肠细胞的多样性，并从单细胞层面揭示了宿主与病毒感染的互作关系。相关成果发表于《昆虫生物化学与分子生物学》。

长期以来，大脑被认为是免疫特权器官，但近年的研究发现脊椎动物和无脊椎动物的中枢神经系统能够触发免疫反应。为了探讨家蚕脑细胞类型的多样性及其细胞亚群如何对病毒感染产生免疫反应，研究团队首次构建了BmNPV病毒感染和未感染状态下的家蚕幼虫脑细胞图谱，揭示了在家蚕幼虫脑中发挥抗病毒功能的细胞亚群主要是血细胞；进一步实验解析了家蚕幼虫脑的抗病毒免疫反应机理是：BmNPV病毒在脑部的血细胞中感染显著诱导了抗菌肽表达（尤其是溶菌酶），通过抗病毒肽发挥抗病毒作用。相关成果发表于《先天免疫杂志》。

为深入挖掘已发现的家蚕免疫基因功能，研究团队在家蚕最新基因组公开数据中鉴别出427个免疫相关基因的信息，进而将其分为模式识别受体、经典免疫途径、效应基因及其它免疫相关基因等不同类别；进一步将427个家蚕免疫相关基因与已公布的全基因组CRISPR筛选文库数据进行匹配，获得潜在的家蚕抗病毒免疫相关基因。随后，对选定的免疫基因进行了抗病毒实验，对这些潜在的家蚕抗病毒免疫基因进行功能验证。该成果提供了系统的家蚕免疫相关基因信息及应用示范，为家蚕免疫研究方向提供便捷可靠的信息来源参考。相关成果发表于《昆虫科学》。

相关论文信息：https://doi.org/10.1016/j.ibmb.2023.104043

https://doi.org/10.1159/000537815

https://doi.org/10.1111/1744-7917.13363