鸡传染性支气管炎(Infectious bronchitis, IB)是由鸡传染性支气管炎病毒(Infectious bronchitis virus, IBV)感染引起的一种急性呼吸道传染病,是危害养禽业发展的重要疾病之一。IBV血清型较复杂,相互之间的交叉保护效果有限,传统的IBV疫苗防控策略受到挑战。因此,进一步研究IBV致病机理和免疫机制,对于IB防控具有重大意义。固有免疫(天然免疫)反应是宿主抵御病毒感染的第一道防线,是一种有效的抗病毒机制,其主要通过模式识别受体(Pattern recognition receptor, PRR)感知入侵的危险信号后产生一系列效应,抵抗外来病原体的入侵。分泌型免疫球蛋白A(Secretary immunoglobulin A, SIgA)是天然黏膜免疫中的重要因子。目前关于IBV感染对SIgA.Toll样受体3 (Toll like receptor 3, TLR3)及由TLR3启动的信号通路中核转录因子kB (Nuclear factor kB, NF-kB)和干扰素调节因子7(interferon regulatory factor 7, IRF-7)的影响研究比较欠缺。本研究应用免疫组织化学(Immunohistochemistry, IHC)技术对SPF鸡人工感染IBV M41株后1、3、5、8、11、14、21和28天(days post infection, DPI)的气管和肾脏中的IBV、 TLR、 NF-kB和IRF-7及气管和哈德氏腺中的SIgA进行分析,同时对感染后不同时相气管、肾脏和哈德氏腺的组织病理学变化进行观察,旨在探讨IBV M41毒株人工感染SPF鸡后病毒在气管、肾脏和哈德氏腺中的分布规律,及其对TLR3信号通路和黏膜SIgA的影响,揭示IBV M41感染鸡的致病机理和宿主天然抗病毒的防御机制。研究结果如下：1、 IBV M41感染SPF鸡后,气管、肾脏和哈德氏腺出现不同程度的病理学变化。气管在感染早期(1-8DPI)出现黏膜上皮细胞变性或坏死,黏膜下层淋巴细胞浸润,发生气管炎症,IHC检测结果表明病毒含量在此期间维持较高水平,并在5DPI达到峰值；感染中期(11-14DPI),气管黏膜逐渐修复,上皮细胞再生,淋巴细胞浸润减少,病毒含量快速降低；感染后期(21-28DPI),气管中的病毒被清除,组织基本结构恢复正常。肾脏组织在5DPI至11DPI出现明显的病理学变化,肾小管轻度变性或坏死,间质有数个淋巴细胞浸润,病毒含量在此期间较多,但较气管组织少,在8DPI达到峰值；14DPI后病毒含量降低并逐渐消失,组织病变逐渐减轻至结构正常。1DPI至3DPI哈德氏腺中无病毒分布也无明显病理学变化；5DPI至14DPI,组织细胞变性或坏死,间质增宽,淋巴细胞增多,并检测到少量病毒分布；21DPI后,病毒消失,组织结构逐渐恢复。研究结果显示气管组织病变比肾脏和哈德氏腺严重,且病毒含量也明显高于肾脏和哈德氏腺,表明IBV M41毒株对不同组织亲嗜性不同,造成的病理损伤程度也不同,病理损伤程度和病毒含量存在相关性。2、IHC检测结果显示TLR3、 NF-kB和IRF-7主要分布在气管黏膜上皮细胞和肾脏肾小管上皮细胞胞浆中,部分胞核也有NF-kB和IRF-7分布。试验组气管中的TLR3、 NF-kB和IRF-7的表达量在3DPI至8DPI出现不同程度上调,分别在5DPI、 5DPI和8DPI达到峰值(P<0.01),IRF-7在细胞核中的表达量明显增多；11DPI至14DPI,仍有较多的TLR3表达(P<0.05),NF-kB和IRF-7的表达量逐渐恢复到正常水平；21DPI后,TLR3表达量也恢复到正常水平；试验组肾脏中的TLR3和NF-kB的表达量在5DPI至11DPI出现不同程度上调,分别在8DPI和5DPI达到峰值(P<0.01),IRF-7的表达量在3DPI至5DPI略有上升,且细胞核中的表达量明显增多；14DPI后,TLR3和NF-kB的表达量逐渐恢复到正常水平；IRF-7的表达量在8DPI恢复到正常水平,但细胞核中的表达量仍然较高,21DPI后减少。3、在感染IBV M41前期(1DPI至11DPI),试验组和对照组哈德氏腺均无SIgA阳性细胞分布。14DPI,试验组和对照组哈德氏腺均检测到SIgA阳性细胞,试验组SIgA阳性细胞较大较圆,充满棕红色阳性颗粒,且局部数量增多；对照组SIgA阳性细胞较小,呈三角形、椭圆形等。21DPI至28DPI,其形态和数量与对照组相近。而整个试验过程中,气管组织中均未检测到SIgA阳性细胞分布。综上所述,IBV感染早期,SPF鸡气管出现明显的病理学变化,病毒含量从1DPI开始上升,在3DPI至8DPI维持较高水平,并在5DPI达到峰值；在此期间,气管中TLR3. NF-kB和IRF-7的表达量均有不同程度上升,其中TLR3上升最明显且持续时间最长,与对照组相比,从3DPI至14DPI,其阳性表达量差异显著；NF-kB和IRF-7出现变化的时间分别在3DPI-8DPI和5DPI-8DPI,且两者在细胞核中的表达量均增多,其中IRF-7最明显。IBV感染后期,气管组织结构恢复正常,病毒含量迅速下降并逐渐消失,TLR3、 NF-kB和IRF-7的表达量恢复到正常水平。IBV M41感染后肾脏组织出现轻度的病理学变化且出现病变的时间较迟,病变发生于5DPI-14DPI;其病毒含量和TLR3、 NF-kB及IRF-7的表达量变化规律与气管基本一致,但变化不如气管明显,且持续时间较气管短,病毒含量较高时间点和TLR3、 NF-kB及IRF-7表达量变化时间基本是在5DPI-8DPI左右。哈德氏腺中的SIgA阳性细胞在IBV M41感染中期变大变圆,局部数量增多;感染后期形态数量恢复正常。说明IBV M41感染可引起TLR3信号通路及其信号通路下游的转录因子NF-kB和IRF-7表达量的变化,其变化规律与病毒含量分布变化及病程发展规律相符；同时引起局部黏膜SIgA形态和数量的变化。因此,本研究表明,感染早期,IBV M41激活SPF鸡气管和肾脏中固有免疫相关因子,对固有免疫产生明显的影响,在天然抗病毒防御机制中发挥着重要作用。