免疫抑制“劫持”鸡气管黏膜免疫：CAV与IBDV通过重塑全基因组转录应答差异化瓦解鸡毒支原体疫苗保护效力

背景知识

鸡毒支原体（M. gallisepticum）是全球家禽产业中重要的细菌性呼吸道病原体，可引起鸡的慢性呼吸道病，导致饲料转化率下降、增重减缓及产蛋率降低，造成重大经济损失。疫苗接种，特别是活疫苗（如 ts-304 株）滴鼻免疫，是控制该病的主要手段。然而，田间家禽常因早期感染 CAV 或 IBDV 而处于免疫抑制状态，这两种病毒分别靶向破坏T细胞介导的细胞免疫（CAV）和B细胞介导的体液免疫（IBDV）。已有研究表明，免疫抑制会加剧鸡毒支原体的病理损伤并提高细菌载量，降低疫苗保护率，但免疫抑制对气管黏膜这一靶器官在疫苗接种及攻毒后的全基因组转录应答影响尚未阐明。因此，解析免疫抑制状态下气管黏膜的分子应答特征，对于理解疫苗失效机制至关重要。

研究方法

研究选用80只SPF白来航鸡，随机分为 8 组：阴性对照、仅疫苗接种、仅强毒攻毒、疫苗接种+攻毒、CAV感染后疫苗接种再攻毒、疫苗接种后CAV感染再攻毒、IBDV感染后疫苗接种再攻毒、疫苗接种后IBDV感染再攻毒。在1周龄和6周龄分别通过滴眼途径接种CAV或IBDV，以模拟免疫抑制发生于疫苗接种期或攻毒期的不同场景；3周龄滴眼接种鸡毒支原体ts-304 活疫苗；5周后通过气溶胶暴露攻毒强毒株Ap3AS。攻毒后2周处死，采集气管黏膜组织。提取总RNA后构建cDNA文库，进行150 bp双端测序。原始数据经FastQC质控、去接头、BBMap去非配对读段后，使用Bowtie2比对鸡基因组（Gallus gallus），RSEM定量基因表达。差异表达分析采用limma/edgeR流程，以log₂FC ≥ 1 且FDR < 0.05为显著阈值。进一步通过topGO、REVIGO、Reactome和PANTHER数据库进行GO功能注释、通路富集及蛋白类别分析。

研究结果

转录组分析显示，四个免疫抑制组（无论CAV或IBDV，无论感染时点）与免疫正常组（阴性对照、仅接种、接种-攻毒）之间存在显著的基因表达差异，且IBDV感染组的差异基因数量（最高达5,746个）显著多于 CAV 感染组，提示IBDV诱导的免疫抑制效应更为严重。无监督聚类分析将八组样本划分为三个独立簇：免疫正常保护簇、免疫抑制簇和仅攻毒簇，表明免疫抑制完全重塑了气管黏膜的应答模式。与免疫正常组相比，免疫抑制组显著上调核糖体生物发生、RNA与蛋白质代谢、氧化磷酸化、线粒体生物发生及 DNA 修复等通路；同时显著下调细胞连接、细胞骨架组织、细胞迁移、细胞周期及多条信号转导通路（Wnt/JNK、MAPK、ERBB、NF-κB）。尤为关键的是，免疫抑制组表现出先天与适应性免疫应答的广泛抑制，包括细胞因子信号（IL-6、IL-12、IL-27、IL-35）、抗原加工与MHC I类提呈、Toll样受体级联、T细胞受体信号及干扰素应答的下调。与仅攻毒组相比，免疫抑制组进一步下调了DNA复制、细胞周期及免疫应答相关通路。其中，CAV感染特异性抑制DAP12相互作用、TLR级联、TCR 信号及IL-20/IL-6等促炎通路，主要损害细胞介导免疫；而IBDV感染除抑制上述通路外，还特异性破坏纤毛组装与细胞连接，提示其通过损害黏膜屏障完整性进一步削弱保护力。

图 免疫抑制重塑鸡气管黏膜转录组景观：基于MDS聚类的组间分离与差异基因分布特征

结论与意义

本研究首次系统揭示了CAV和IBDV诱导的免疫抑制通过重塑鸡气管黏膜转录组而削弱鸡毒支原体疫苗保护效力的分子机制。研究证实，无论免疫抑制发生于疫苗接种期还是攻毒期，均可同时破坏疫苗诱导的原发性免疫应答和攻毒后的继发性免疫应答。CAV主要通过抑制DAP12-TLR-MHC I轴及T细胞相关信号通路损害细胞介导免疫；IBDV则因靶向B细胞导致体液免疫受损，且对黏膜纤毛结构和细胞连接的破坏更为严重，其总体免疫抑制效应强于CAV。这些发现不仅从转录调控层面解释了田间免疫抑制状态下支原体活疫苗频繁失效的原因，而且明确了细胞免疫与体液免疫在抗鸡毒支原体感染中的协同保护地位。研究为家禽免疫抑制综合征的监测、疫苗免疫程序的优化以及新型免疫增强策略的开发提供了重要的理论支撑和候选靶标。

参考来源：Kulappu Arachchige SN, Kanci Condello A, Noormohammadi AH, Tivendale KA, Browning GF and Wawegama NK (2026) Effects of immunosuppression on tracheal mucosal responses after infection with Mycoplasma gallisepticum in vaccinated and unvaccinated chickens. Front. Immunol. 17:1802515. doi: 10.3389/fimmu.2026.1802515.