轮状病毒SA11持续胃肠道感染对IL-10基因敲除小鼠肠道炎症的抑制作用

doi:10.13481/j.1671-587X.20260210

吉林大学学报(医学版) ›› 2026, Vol. 52 ›› Issue (2): 384-390.doi: 10.13481/j.1671-587X.20260210

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轮状病毒SA11持续胃肠道感染对IL-10基因敲除小鼠肠道炎症的抑制作用

胡屹硕¹,刘长城²,刘洋¹,贾雪娇¹,刘梦琦¹,宋彤彤¹,郭晗¹,赵微^1,³()

^1.锦州医科大学基础医学院病原生物学实验室，辽宁锦州 121001
^2.辽宁省肿瘤医院检验科，辽宁沈阳 110042
^3.辽宁省人类表型组研究重点实验室，辽宁锦州 121001

收稿日期:2024-03-12 接受日期:2025-07-23 出版日期:2026-03-28 发布日期:2026-04-15
通讯作者: 赵微 E-mail:zhaowei-v@jzmu.edu.cn
作者简介:胡屹硕（1998-），男，山东省淄博市人，在读硕士研究生，主要从事轮状病毒和肠道菌群方面的研究。
基金资助:
辽宁省科技厅自然科学基金2023年度联合基金项目(2023-MSLH-046);复旦大学医学分子病毒学教育部/卫健委重点实验室2024年度开放课题项目(FDMV-2024002)

Inhibitory effect of persistent rotavirus SA11 gastrointestinal infection on intestinal inflammation in mice with IL-10 gene knockout

Yishuo HU¹,Changcheng LIU²,Yang LIU¹,Xuejiao JIA¹,Mengqi LIU¹,Tongtong SONG¹,Han GUO¹,Wei ZHAO^1,³()

^1.Laboratory of Pathogen Biology，Basic Medical College，Jinzhou Medical University，Jinzhou 121000，China
^2.Department of Clinical Laboratory，Liaoning Cancer Hospital & Institute，Shenyang 110042，China
^3.Liaoning Provincial Key Laboratory of Human Phenome Research，Jinzhou 121000，China

Received:2024-03-12 Accepted:2025-07-23 Online:2026-03-28 Published:2026-04-15
Contact: Wei ZHAO E-mail:zhaowei-v@jzmu.edu.cn

摘要/Abstract

摘要：

目的探讨轮状病毒（RV）毒株SA11持续性感染对白细胞介素10（IL-10）基因缺陷（IL-10^-/-）小鼠肠道炎症的动态调控作用，并阐明其潜在的作用机制。方法常规培养猴胚肾MA104细胞，采用间接免疫荧光法检测MA104细胞中SA11病毒滴度。将20只SPF级野生型C57BL/6（WT-B6）小鼠作为对照组，20只IL-10基因敲除的C57BL/6小鼠（IL-10^-/--B6小鼠）作为实验组。通过连续42 d每日灌胃1×10⁶FFU·mL^-1 SA11悬液建立持续感染模型，每周采集2组小鼠粪便和肠道组织样本。采用实时荧光定量PCR（RT-qPCR）法检测2组小鼠粪便中RV衣壳蛋白VP6基因拷贝数及结直肠组织中白细胞介素1β（IL-1β）、肿瘤坏死因子α（TNF-α）和转化生长因子β（TGF-β）mRNA表达水平，HE染色观察2组小鼠十二指肠和空肠组织病理形态表现。结果间接免疫荧光法检测计算得到SA11病毒的滴度为1×10⁶FFU·mL^-1。在RV持续感染的前21 d，IL-10^-/--B6组和WT-B6组小鼠粪便中VP6基因拷贝数均维持在较低水平，2组间比较差异无统计学意义（P>0.05）。在持续感染28 d后，与WT-B6组比较，IL-10^-/--B6组小鼠粪便中VP6基因拷贝数明显升高（P<0.05）。与感染前比较，感染RV后WT-B6组小鼠结直肠组织中IL-1β和TNF-α mRNA表达水平明显升高（P<0.001），IL-10?/?-B6组小鼠结直肠组织中IL-1β和TNF-α mRNA表达水平明显降低（P<0.001），2组小鼠结直肠组织中TGF-β mRNA表达水平均明显升高（P<0.001）。结论 RV毒株SA11持续性感染可改变IL-10^-/-缺陷小鼠的肠道免疫微环境，表现为小鼠结直肠组织中IL-1β和TNF-α表达下调及TGF-β表达上调，并减轻肠道炎症，提示RV可能通过重塑肠道免疫平衡影响肠道炎症的发展进程。

关键词: 轮状病毒, 白细胞介素10, 基因敲除, 细胞因子, 胃肠道感染

Abstract:

Objective To investigate the dynamic regulatory effects of persistent infection with rotavirus （RV） strain SA11 on intestinal inflammation in interleukin-10（IL-10） gene-deficient （IL-10^-/-） mice， and to elucidate its underlying mechanism. Methods The monkey embryonic kidney MA104 cells were routinely cultured. The indirect immunofluorescence assay was used to detect the viral titer of SA11 in MA104 cells. A total of 20 SPF wild-type C57BL/6 （WT-B6） mice were selected as control group， while twenty IL-10 gene knockout C57BL/6 mice （IL-10?/?-B6） were assigned to experimental group. A persistent infection model was established by daily oral gavage with 1×10? FFU·mL?1 SA11 suspension for 42 consecutive days. Both fecal and intestinal tissue samples were collected from the mice in two groups weekly. Real-time fluorescence quantitative PCR（RT-qPCR） method was used to detect the copy numbers of the RV capsid protein VP6 gene in feces and the expression levels of interleukin-1β （IL-1β）， tumor necrosis factor-α （TNF-α）， and transforming growth factor-β （TGF-β） mRNA in colorectal tissues of the mice in two groups. HE staining was used to observe the histopathological morphology of duodenal and jejunal tissues of the mice in two groups. Results The indirect immunofluorescence assay determined the titer of the SA11 virus to be 1×10? FFU·mL?1. During the first 21 days of persistent RV infection， the VP6 gene copy numbers in the feces of the mice in both IL-10?/?-B6 and WT-B6 groups remained at low levels， with no statistically significant difference between two groups（P>0.05）. After 28 d of persistent infection， compared with WT-B6 group， the copy number of VP6 gene in the feces of the mice in IL-10?/?-B6 group was significantly increased（P<0.05）. Compared with the status before infection， the expression levels of IL-1β and TGF-α mRNA in the colorectal tissues of the mice in WT-B6 group after RV infection were significantly increased （P<0.001）， the expression levels of IL-1β and TGF-α mRNA in IL-10?/?-B6 group were significantly decreased （P<0.001）， and the expression levels of TGF-β mRNA in both groups were significantly increased（P<0.001）. Conclusion Persistent gastrointestinal infection with RV strain SA11 may alter the intestinal immune microenvironment in the IL-10?/? mice，manifested by downregulated expression of IL-1β and TNF-α and upregulated expression of TGF-β in colorectal tissue， thereby alleviating intestinal inflammation. This regulatory network suggests that RV may influence the progression of intestinal inflammation by reshaping the intestinal immune balance.

Key words: Rotavirus, Interleukin 10, Gene knockout, Cytokine, Gastrointestinal infection

中图分类号:

R373.2

胡屹硕,刘长城,刘洋,贾雪娇,刘梦琦,宋彤彤,郭晗,赵微. 轮状病毒SA11持续胃肠道感染对IL-10基因敲除小鼠肠道炎症的抑制作用[J]. 吉林大学学报(医学版), 2026, 52(2): 384-390.

Yishuo HU,Changcheng LIU,Yang LIU,Xuejiao JIA,Mengqi LIU,Tongtong SONG,Han GUO,Wei ZHAO. Inhibitory effect of persistent rotavirus SA11 gastrointestinal infection on intestinal inflammation in mice with IL-10 gene knockout[J]. Journal of Jilin University(Medicine Edition), 2026, 52(2): 384-390.

图/表 8

表1

表2

图1

图2

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参考文献 21

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Primer		Sequence(5'-3')
VP6	F	TACTCGCCGATGCAAGTGAA
	R	CGCGTTGCAAATTGTCCTCC

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