奶牛乳房炎金黄色葡萄球菌对乳腺上皮细胞Toll样受体信号通路影响的研究

奶牛金黄色葡萄球菌乳房炎是影响奶牛养殖业健康发展的主要疾病之一。金黄色葡萄球菌造成乳房持续性感染的发病机制复杂，现已发现金黄色葡萄球菌在乳腺中持续存在是与乳腺上皮细胞分泌炎性因子的能力下降有关。Toll 样受体（TLRs）在被病原微生物激活后，通过一系列的信号转导途径，产生炎性细胞因子参与机体的免疫应答。金黄色葡萄球菌感染奶牛乳腺上皮细胞后，其TLRs识别系统与细胞因子分泌能力下降之间的关系尚未见研究报道。本课题在建立金黄色葡萄球菌感染奶牛乳腺上皮细胞模型的基础上，着力探讨乳腺上皮细胞TLRs识别系统与金黄色葡萄球菌感染后其炎性因子分泌的相关性，并进一步阐明乳腺上皮细胞TLRs识别系统调节细胞因子分泌的信号转导机制，从而为奶牛金黄色葡萄球菌乳腺炎发病机理研究提供理论依据。

奶牛金黄色葡萄球菌乳房炎是影响奶牛养殖业健康发展的主要疾病之一。金黄色葡萄球菌造成乳房持续性感染的发病机制复杂，深入研究金葡菌感染宿主细胞机制是彻底控制奶牛乳房炎发病的关键所在。本项目从探讨金黄色葡萄球菌与宿主细胞相互作用机制为出发点，建立了金黄色葡萄球菌感染牛乳腺上皮细胞模型，重点研究了牛乳腺上皮细胞感染金黄色葡萄球菌后细胞形态变化情况、细胞发生凋亡及其机制、细胞表面模式识别受体变化以及感染过程中细胞差异基因表达模式特征。结果如下：1、建立从牛乳汁中分离培养牛乳腺上皮细胞的方法，该方法简便、经济、且能获得性能良好的乳腺上皮细胞。2、初步证明金黄色葡萄球菌可以诱导牛乳腺上皮细胞发生凋亡，其凋亡途径可能是金黄色葡萄球菌通过FAS-FADD-caspase-8凋亡传导途径激活下游效应caspase-3，从而导致牛乳腺上皮细胞发生凋亡。3、发现金黄色葡萄球菌感染乳腺上皮细胞后，对细胞Toll样受体信号分子MyD88、IRAK1的表达有一定抑制作用。4、应用深度测序技术建立了金葡菌感染牛乳腺上皮细胞过程中细胞基因表达模式的改变特征数据库，经感染文库与对照文库数据对比分析后发现，感染后差异表达基因为 1726个，其中显著上调的有1028个，显著下调的有692个，涉及多条信号通路，可作为后续研究的重点信号分子。通过本项目的实施将为进一步揭示金黄色葡萄球菌乳腺炎发病机理提供理论指导。