新城疫(Newcastle Disease，ND)是由副粘病毒科、禽腮腺炎病毒属中的新城疫病毒(Newcastle Disease Virus，NDV)引起禽类的一种高度接触性、烈性传染病。过去认为水禽对NDV具有较强抵抗力，但自1997年以来，我国出现了NDV在鹅群中的爆发，对水禽养殖业造成严重的损失。后来，研究证实基因Ⅶd亚型NDV是造成鹅群感染发病的主要病原。这表明与早期经典的NDV强毒相比，基因Ⅶd亚型NDV可以跨越宿主屏障感染水禽，并显示较强的致病力。但是，NDV致病机制的研究大多集中于鸡，而对水禽致病机理的研究较为缺乏。此外，基因Ⅶd亚型NDV相对早期基因型NDV强毒对水禽显示较强致病性的机制也不明确。本团队前期研究已经证实，病毒的M、F、HN基因对基因Ⅶd亚型NDV对鸡的致病性及诱发免疫系统的免疫病理损伤具有决定作用。本研究选择早期基因型(Ⅳ) NDV Herts/33株、晚期基因型(Ⅶ)NDV JS5/05株以及Herts/33、JS5/05互换M+F+HN的两株重组病毒，通过体外实验比较病毒的毒力、合胞能力、在鹅淋巴细胞中诱导的细胞凋亡、细胞因子应答和炎性介质水平以及病毒对鹅的致病特性等指标，初步探讨基因Ⅶd亚型NDV对鹅具有高致病力的潜在机制。　　1.基因Ⅶd亚型与基因Ⅳ型NDV体外致病性比较　　本研究选用基因Ⅶd亚型NDV毒株JS5/05、基因Ⅳ型NDV毒株Herts/33以及Herts/33、JS5/05互换M+F+HN的两株重组病毒(JS-MFHNH和Her-MFHNJ)作为模式病毒。首先，测定了四株病毒的体外生物学特性与毒力指标(ICPI)，结果表明四株病毒滴度(HA、EID50、TCD50)相近且均为典型的强毒。其次，在鹅胚成纤维细胞(goose embryo fibroblasts，GEF)和鹅脾淋巴细胞上进行了体外致病性实验，检测了各模式病毒在GEF上的复制能力和合胞能力以及在淋巴细胞上的生长曲线、细胞凋亡和炎性介质水平等指标。结果表明，各毒株在GEF上的生长复制能力相近，但是病毒在淋巴细胞上的复制水平存在明显差异。表达JS5/05M+F+HN的重组病毒Her-MFHNJ的复制水平比其母本病毒Herts/33上升约10倍;表达Herts/33 M+F+HN的重组病毒JS-MFHNH的滴度比其母本病毒JS5/05下降约3倍。此外，JS-MFHNH诱导淋巴细胞发生凋亡的比例低于JS5/05; Her-MFHNJ诱导的凋亡细胞比例显著高于Herts/33，且可以显著上调淋巴细胞中炎性介质（一氧化氮和活性氧）的水平，与基因供体JS5/05相近。以上结果说明，基因Ⅶd亚型毒株JS5/05、基因Ⅳ型毒株Herts/33以及两株重组病毒在毒力、病毒滴度、GEF上的复制能力等特性上无显著差异，但是JS5/05与Her-MFHNJ在鹅淋巴细胞上的复制水平、诱导细胞凋亡和炎性介质产生的能力高于Herts/33与JS-MFHNH，说明基因Ⅶd亚型NDV在淋巴细胞上更高复制水平及其诱导的高水平的细胞凋亡以及炎性介质可能与病毒对鹅的高致病性有关。　　2.基因Ⅶd亚型与基因Ⅳ型NDV对鹅的致病性比较　　本研究选用Herts/33、JS5/05、JS-MFHNH和Her-MFHNJ作为模式病毒对鹅进行体内致病性试验，比较病毒感染鹅的临床症状和大体病变。结果显示，病毒接种剂量为108ELD50时，JS5/05和Her-MFHNJ感染鹅从第3天开始出现症状，Herts/33及JS-MFHNH感染鹅从第5天才开始出现症状。鹅的主要症状均相似，表现为鼻头粘液、呼吸困难、拉白色稀粪、后期头颈扭曲、瘫痪倒地不起等。JS5/05和Her-MFHNJ组鹅比Herts/33及JS-MFHNH组的鹅症状更严重，但仅有Her-MFHNJ组一只鹅在第7天死亡。病理剖检显示，JS5/05和Her-MFHNJ组鹅从第3天出现脾脏、胰脏的坏死点，及喉头、小肠粘膜、脾脏和胸腺出血充血，严重者出现全身组织器官出血和脾脏、胰脏严重坏死。Herts/33及JS-MFHNH感染鹅病变出现时间较晚，且基本仅表现小肠粘膜和胸腺出血肿大，组织器官坏死病变较轻。组织病理学实验显示，JS5/05与Her-MFHNJ在鹅的脾脏、胸腺、法氏囊等主要免疫器官中可以引起广泛、严重的细胞坏死病变。病理学实验说明，与早期基因型NDV相比，基因Ⅶd亚型NDV及表达Ⅶd亚型M+F+HN基因的重组病毒在鹅免疫系统中造成的组织损伤更严重。病毒组织载量测定显示，JS5/05和Her-MFHNJ在鹅免疫器官（脾脏、胸腺、法氏囊）中的病毒载量高于Herts/33及JS-MFHNH。免疫器官中炎性介质水平测定结果表明，Herst/33骨架上表达JS5/05的M+F+HN，重组病毒相较母本病毒可显著上调一氧化氮水平。用qRT-PCR法检测感染鹅免疫器官中代表性细胞因子基因的表达，结果表明Herst/33骨架上表达JS5/05的M+F+HN基因，重组病毒相较母本病毒可显著上调脾脏与胸腺中IL-1β、IL-2、TNF-α、IFN-β、IL-8的表达水平;与之对应的是，JS5/05骨架上表达Herts/33的M+F+HN，重组病毒相较母本病毒可显著下调IL-1β、IL-2、TNF-α、IFN-β、IL-6、IL-8、IL-18的表达水平。综上，这些结果说明，基因Ⅶd亚型毒株以及表达Ⅶd亚型M+F+HN的重组病毒在鹅免疫器官中的复制效率、诱导炎性介质水平以及诱导的天然免疫应答水平显著高于基因Ⅳ型毒株及表达Ⅳ型M+F+HN的重组病毒，这些特征可能共同造成了基因Ⅶd亚型NDV对鹅的高致病性。　　全文小结　　1.体外致病性实验显示，与基因Ⅳ型NDV相比，基因Ⅶd亚型NDV对鹅成纤维细胞的合胞能力、诱导鹅淋巴细胞凋亡和炎性介质产生的能力及在鹅脾淋巴细胞上的复制能力更强，这些特征与病毒的M、F、HN三基因有关。　　2.鹅感染实验说明，与早期基因Ⅳ型毒株相比，基因Ⅶd亚型病毒对鹅的致病力更强，引起的免疫系统病变更严重，表现为免疫器官的严重坏死病变，这与病毒的高效复制及其诱导的强烈的炎性反应有关，以上这些特性是由病毒的M、F、HN三基因的联合作用决定的。　　3.综合体外与体内感染实验结果，基因Ⅶd亚型NDV在鹅免疫系统中的高效复制及其诱导的强烈的炎性反应共同导致了严重的免疫病理损伤，这与病毒的三个结构蛋白基因（M+F+HN）的联合作用有关。