上海海洋大学团队联合研究揭示罗非鱼抗菌免疫关键机制

近日，上海海洋大学陈良标/胡鹏教授团队与华东师范大学杨嘉龙教授团队合作，在国际知名期刊《Advanced Science》（《先进科学》）发表重要研究成果。该研究运用单细胞转录组学技术，首次揭示了罗非鱼在无乳链球菌感染过程中，IFNγ-IL8信号通路通过调控中性粒细胞分化增强宿主抗菌防御的分子机制，为水产动物抗病育种及脊椎动物先天免疫研究提供了全新视角。

在水产养殖中，无乳链球菌感染是导致罗非鱼大规模死亡的重要病害之一，严重制约产业健康发展。宿主免疫防御依赖多种细胞的协同作用，但传统研究难以捕捉感染过程中免疫细胞的异质性变化。单细胞RNA测序（scRNA-seq）技术的出现，为精准解析免疫系统的复杂动态提供了有力工具。

研究团队以尼罗罗非鱼为模型，系统分析了感染无乳链球菌后6个关键时间点、共计11.3万个免疫细胞的转录组动态。结果发现，中性粒细胞比例在感染后1天从14.86%骤降至7.33%，随后逐步恢复，提示其存在显著的状态转换。团队进一步研究鉴定出7个中性粒细胞亚群，其中il8+亚群表现出终末分化特征，且高表达抗菌及炎症相关基因，证实其在抗菌免疫应答中发挥核心作用。

通过SCENIC分析，研究团队发现il8+中性粒细胞具有最高的II型干扰素信号活性，提示该通路可能调控其活化。跨物种比较实验进一步证实：IFNγ刺激可显著诱导人和罗非鱼的il8+中性粒细胞扩增，表明这一调控机制在进化上高度保守。功能实验显示，IL8处理能显著提升细胞的吞噬能力和活性氧（ROS）生成水平，直接增强抗菌功能。

该研究首次揭示了IFNγ-IL8信号通路通过调控中性粒细胞分化命运决定、增强宿主抗菌防御的分子机制。这一发现不仅丰富了硬骨鱼类免疫应答的理论体系，为罗非鱼抗病育种提供了潜在分子靶点，更通过跨物种比较，为理解脊椎动物先天免疫的进化保守性提供了新的理论依据。

上海海洋大学胡鹏教授和华东师范大学杨嘉龙教授为该论文通讯作者，上海海洋大学博士研究生翟雪、张明皓，华东师范大学博士后李康及上海海洋大学博士研究生李玮为共同第一作者。研究得到了上海海洋大学陈良标教授、邹钧教授的悉心指导，以及中国科学院水生生物研究所刘兴研究员在论文返修过程中的重要支持。此次成果的发表，既是学校在鱼类免疫机制研究领域的又一突破，也为水产动物健康养殖和抗病育种提供了重要的理论支撑与应用方向。

编辑：赵祎晨

责任编辑：张博睿 周嘉怡