猪β-防御素2通过直接杀菌活性提供抗细菌感染保护，并通过干扰TLR4/NF-κB通路减轻炎症

猪β-防御素2（PBD-2）是抗菌肽家族的一员，在猪器官中广泛表达，其广谱杀菌活性已在体外得到证实。我们先前的研究表明，过表达PBD-2的转基因（TG）猪能够抵抗猪病原体胸膜肺炎放线杆菌的感染。在本研究中，进一步研究了PBD-2在抵抗细菌感染中的作用。测量了表达PBD-2的TG小鼠的血液生化指标、体重、组织学形态和器官重量。结果证实这些小鼠表现出正常的生理特征。对野生型（WT）和TG小鼠进行了鼠伤寒沙门氏菌感染试验。TG小鼠在感染鼠伤寒沙门氏菌后具有更高的存活率、更少的体重减轻和病理变化以及更低的细菌恢复率。体外合成的PBD-2以及TG小鼠的血清和组织匀浆显示出直接的杀菌活性。此外，PBD-2可以抑制感染鼠伤寒沙门氏菌或经脂多糖（LPS）处理的TG小鼠中促炎细胞因子（包括IL-6、TNF-α、IL-1β和IL-12）的释放。用PBD-2和鼠伤寒沙门氏菌或LPS处理的WT小鼠显示出降低的促炎细胞因子水平。构建了表达PBD-2的小鼠巨噬细胞系RAW 264.7，以检测受PBD-2影响的信号通路。使用表达PBD-2或补充PBD-2的RAW 264.7细胞证实了PBD-2对促炎细胞因子释放的抑制作用。检测了NF-κB的启动子活性和mRNA水平，结果显示PBD-2显著抑制LPS诱导的NF-κB通路激活。通过体外等温滴定量热法和远Western blot以及RAW 264.7细胞上PBD-2与TLR4的免疫共沉淀揭示了PBD-2与TLR4的直接相互作用。这种相互作用暗示了NF-κB激活受干扰的一个原因。总的来说，本研究表明PBD-2通过直接杀菌活性提供抗细菌感染保护，并通过干扰TLR4/NF-κB通路减轻炎症。