研究背景与目的
猪流行性腹泻病毒（PEDV）是肠道致病性冠状病毒，感染导致仔猪严重腹泻、脱水甚至死亡。病毒感染常通过重塑宿主代谢（如Warburg效应）促进自身复制，但PEDV与宿主代谢的相互作用尚未明确。血管紧张素转换酶2（ACE2）是PEDV受体，参与糖代谢调控，且在抗PEDV感染中发挥作用。本研究旨在探究PEDV感染对仔猪肠道葡萄糖代谢的调节作用及ACE2在其中的机制，明确ACE2、PEDV感染与肠道葡萄糖代谢的相互关系。
1 材料与方法
1.1 试验材料
1.1.1 主要试剂和仪器 ACE2、Tubulin、PEDV-N、GLUT-2、SGLT-1、MasR抗体；Ang II、Ang1-7 ELISA试剂盒；RT-qPCR试剂盒；M-900生化分析仪、多功能酶标仪、RT-qPCR仪、化学发光成像系统等。
1.1.2 试验动物及样品采集 PEDV阳性腹泻仔猪3头（试验组）和日龄相近健康仔猪3头（对照组），采集血液及十二指肠、空肠、回肠组织样品。
1.2 方法
1.2.1 血液葡萄糖及乳酸含量检测 取血液500μL，采用M-900生化分析仪（固定化酶膜生物传感器）检测葡萄糖（mmol·L⁻¹）和乳酸（mmol·L⁻¹）浓度。
1.2.2 PEDV M基因及N蛋白鉴定 Trizol法提取组织总RNA，一步法RT-PCR扩增M基因，琼脂糖凝胶电泳鉴定；SYBR Green染料RT-qPCR检测N基因；Western blot检测N蛋白表达（一抗1:500）。
1.2.3 GLUT-2及SGLT-1蛋白检测 Western blot检测，GLUT-2一抗1:1000，SGLT-1一抗1:800。
1.2.4 糖代谢通路相关酶基因表达检测 RT-qPCR检测糖酵解关键酶（HK2、PKM、PFK、LDHA）和TCA循环关键酶（CS、IDH、OGDH）基因转录水平。
1.2.5 RAS相关组分检测 ELISA法检测Ang1-7和Ang II含量；Western blot检测ACE2（一抗1:1500）和MasR（一抗1:15 000）蛋白表达。
1.2.6 数据统计与分析 SPSS 26单因素方差分析和独立样本t检验，GraphPad Prism 10.0绘图，Spearman法相关性分析。
2 结果
2.1 PEDV的PCR鉴定及在仔猪各肠段组织中的表达分布
腹泻仔猪空肠组织M基因RT-PCR出现552bp阳性条带；PEDV-N蛋白在十二指肠、空肠、回肠均有表达，空肠表达最高（P<0.01）；N基因mRNA水平空肠显著高于其他肠段（图1）。
2.2 PEDV感染对仔猪血液葡萄糖和乳酸含量的影响
PEDV组血液葡萄糖含量（87.67 mg·dL⁻¹）显著高于对照组（71.33 mg·dL⁻¹，P<0.05），乳酸含量（8.91 mmol·L⁻¹）极显著高于对照组（4.68 mmol·L⁻¹，P<0.01），提示糖酵解途径激活（表3）。
2.3 PEDV感染对仔猪小肠组织中葡萄糖转运载体表达的影响
PEDV组十二指肠和空肠SGLT-1、GLUT-2蛋白表达极显著上调（P<0.01），回肠SGLT-1显著上调（P<0.05），GLUT-2极显著上调（P<0.01），表明葡萄糖摄取增加（图2）。
2.4 PEDV感染对仔猪小肠组织中糖酵解相关酶基因转录的影响
PEDV组十二指肠、空肠、回肠HK2、PKM、LDHA基因转录极显著上调（P<0.01），PFK在十二指肠显著下调（P<0.05），在空肠和回肠极显著上调（P<0.01），糖酵解途径整体激活（图3）。
2.5 PEDV感染对仔猪小肠组织中TCA循环相关酶基因转录的影响
PEDV组CS在空肠和回肠极显著下调（P<0.01），IDH和OGDH在十二指肠、空肠、回肠均显著或极显著下调（P<0.05&P<0.01），TCA循环途径受抑制（图4）。
2.6 仔猪各肠段组织中RAS相关组分含量或蛋白的表达变化
2.6.1 AngII和Ang1-7含量 PEDV组十二指肠、空肠、回肠Ang1-7含量极显著降低（P<0.01），Ang II含量极显著升高（P<0.01），Ang II/Ang1-7失衡（表4）。
2.6.2 ACE2和MasR蛋白表达 PEDV组十二指肠、空肠、回肠ACE2和MasR蛋白表达极显著下调（P<0.01），ACE2-Ang1-7-MasR通路弱化（图5）。
2.7 PEDV感染与肠道ACE2-Ang1-7-MasR通路、葡萄糖转运蛋白及糖酵解关键酶蛋白表达的相关性分析
PEDV感染与SGLT-1、GLUT-2、HK2、PKM、PFK呈正相关，与ACE2-Ang1-7-MasR轴呈负相关；ACE2与SGLT-1、GLUT-2及糖酵解酶呈负相关（相关系数-0.66~-0.94），提示ACE2通路参与调控PEDV诱导的葡萄糖代谢重塑（图6）。
3 讨论
PEDV感染通过以下机制诱导Warburg效应：1）上调葡萄糖转运载体SGLT-1和GLUT-2表达，促进葡萄糖摄取；2）激活糖酵解关键酶（HK2、PFK、PKM、LDHA），促进乳酸生成；3）抑制TCA循环关键酶（CS、IDH、OGDH），降低氧化磷酸化；4）下调ACE2表达，弱化ACE2-Ang1-7-MasR通路，解除ACE2对糖酵解的负调控。这与SARS-CoV-2诱导Warburg效应的机制类似，但不同于猪丁型冠状病毒（PDCoV）诱导的非Warburg效应。ACE2可能通过Ang1-7/MasR通路负向调节糖酵解，PEDV感染导致ACE2下调后该调控作用减弱，从而促进Warburg效应。
4 结论
PEDV感染诱导仔猪肠道组织发生以葡萄糖摄取增强和乳酸堆积为特征的Warburg效应，表现为糖酵解途径激活、TCA循环抑制，且该代谢重塑与ACE2-Ang1-7-MasR通路下调呈负相关关系。ACE2介导的通路可能参与调控PEDV感染诱导的葡萄糖代谢过程，为深入理解PEDV致病机制及探索代谢干预靶点提供了理论依据。
关键词：血管紧张素转换酶2 ; 猪流行性腹泻病毒 ; Warburg效应 ; 葡萄糖转运蛋白
