CD25+细胞耗竭通过恢复Th1/Th2/Th17应答缓解鸡巨型艾美耳球虫感染

《Poultry Science》：Depletion of CD25+ cells restores Th1, Th2 and Th17 responses and mitigates Eimeria maxima infection in chickens

本研究针对鸡球虫通过CD4+CD25+T细胞抑制宿主免疫导致免疫预防失效的难题，开展了CD25+细胞耗竭对Eimeria maxima感染免疫调节功能的研究。结果表明：体内外耗竭CD25+细胞可恢复PBMCs增殖及Th1/Th2/Th17应答，显著减轻感染导致的体重下降、肠道病变和卵囊排出量，ACI指数超120。该研究为阐明球虫免疫逃逸机制及提升免疫防控效果提供了关键理论依据。

　　

在全球畜禽养殖业中，鸡球虫病一直是一个令人头疼的问题。这种由艾美耳球虫引起的肠道疾病不仅导致鸡只死亡，还会造成增重减缓、产蛋量下降等生产性能损失，给畜牧业带来巨大经济损失。更棘手的是，随着耐药虫株的出现，传统抗球虫药物的效果大打折扣，而药物残留问题又引发食品安全担忧。免疫预防本应是理想的控制手段，但球虫狡猾的免疫逃逸机制常常让疫苗效果大打折扣。

研究人员发现，球虫感染过程中会激活一类特殊的免疫细胞——CD4⁺CD25⁺T细胞，这类细胞具有免疫抑制作用，就像是免疫系统的“刹车”。在哺乳动物中，这类调节性T细胞（Tregs）通常表达FoxP3标记，但鸡类长期以来被认为缺乏FoxP3基因。尽管如此，鸡的CD4⁺CD25⁺T细胞确实表现出与哺乳动物Tregs相似的特性：高表达IL-10、TGF-β和CTLA-4，不表达IL-2。那么，球虫是否正是通过“劫持”这类细胞来抑制宿主的免疫防御呢？为了回答这个问题，南京农业大学的研究团队在《Poultry Science》上发表了他们的最新研究成果。

为了系统阐明这一问题，研究人员采用了多种技术手段。他们首先通过原核表达系统制备了鸡CD25特异性多克隆抗体，并利用蛋白质印迹验证了抗体的特异性。研究涉及三个主要实验部分：通过流式细胞术动态监测感染后CD4⁺CD25⁺T细胞比例变化；运用实时定量PCR（qPCR）分析细胞因子mRNA表达水平；采用免疫磁珠法进行体外CD25⁺细胞耗竭；通过体内抗体阻断技术研究CD25⁺细胞功能；最后通过人工感染试验评估抗球虫指数（ACI）等感染指标。所有统计分析均使用SPSS软件进行，确保结果的可靠性。

动态变化研究揭示感染规律

研究人员首先观察了E. maxima感染后鸡外周血单个核细胞（PBMCs）和脾脏中CD4⁺CD25⁺T细胞比例的动态变化。结果显示，感染后第3天起，PBMCs中CD4⁺CD25⁺T细胞比例显著升高，第11天达到峰值；而在脾脏中，该比例在第7天达到峰值后持续下降。与此同时，细胞因子表达也呈现规律性变化：PBMCs中IL-2、IFN-γ、IL-17A和CTLA-4的mRNA水平在第7天达到高峰，而IL-4、IL-10和TGF-β在第11天达到峰值。这些结果表明，E. maxima感染确实能够激活CD4⁺CD25⁺T细胞并调控相关免疫分子表达。

体外耗竭恢复免疫应答

为了直接验证CD4⁺CD25⁺T细胞的免疫抑制功能，研究人员通过免疫磁珠法从感染鸡的PBMCs中特异性耗竭CD25⁺细胞，耗竭效率高达87%（从11.13%降至1.47%）。结果令人振奋：与未耗竭组相比，CD25⁺细胞耗竭后的PBMCs在E. maxima子孢子蛋白（EmSP）刺激下增殖能力显著增强。更重要的是，Th1（IL-2、IFN-γ）、Th2（IL-4）和Th17（IL-17A）相关细胞因子的mRNA表达水平均显著上调，而Treg相关分子（IL-10、TGF-β、CTLA-4）的表达则明显下降。这一结果明确证实CD4⁺CD25⁺T细胞在抑制抗球虫免疫应答中起关键作用。

体内阻断减轻感染严重程度

研究人员进一步通过体内实验验证CD25⁺细胞耗竭的治疗潜力。给鸡静脉注射抗CD25抗体后，流式细胞术检测显示CD4⁺CD25⁺T细胞比例持续显著降低。虽然抗体阻断并未显著增强PBMCs的增殖能力，但细胞因子表达谱发生了明显变化：IL-2和IL-17A表达上调，而IFN-γ、IL-4、IL-10和TGF-β表达下降，CTLA-4表达无显著变化。最令人鼓舞的是，人工感染试验结果显示，CD25抗体处理组的鸡只体重损失减轻，肠道病变评分降低，卵囊排出量减少，抗球虫指数（ACI）达到121.8，超过了120的有效干预阈值，表明部分干预效果。

讨论与展望：揭示免疫逃逸新机制

这项研究系统阐明了CD4⁺CD25⁺T细胞在鸡球虫感染中的免疫调节作用。E. maxima通过上调CD4⁺CD25⁺T细胞比例及其相关免疫抑制分子（IL-10、TGF-β、CTLA-4），有效抑制宿主的保护性免疫应答（Th1、Th2、Th17），从而实现在宿主体内的生存和繁殖。而通过体内外耗竭CD25⁺细胞，可以部分恢复这些保护性免疫应答，减轻感染严重程度。

值得注意的是，体内外实验结果存在一定差异。体外完全耗竭CD25⁺细胞能全面恢复免疫应答，而体内抗体阻断仅部分有效。这种差异可能源于体内免疫环境的复杂性：抗体阻断主要针对IL-2/CD25轴，但CD4⁺CD25⁺T细胞还能通过CTLA-4、PD-1/PD-L1等多种途径发挥抑制作用。此外，体内耗竭效率（约50%）不如体外也是可能因素。

这项研究不仅揭示了球虫免疫逃逸的新机制，还为改善球虫病免疫预防策略提供了新思路。针对CD4⁺CD25⁺T细胞的干预措施可能成为增强球虫病疫苗效果的辅助手段，为可持续控制禽球虫病开辟了新途径。未来研究可进一步探索特异性靶向鸡Treg细胞的策略，以及在不同球虫物种感染中的普适性，为家禽健康养殖提供更多科学依据。