草地贪夜蛾在病毒感染后会改变其肠道结构。

A 草地贪夜蛾（Spodoptera frugiperda） 摄入后，中肠中表现出快速而动态的分子反应 SfMNPV该研究在最初24小时内发现了结构、代谢和细胞方面的变化。结果表明肠道屏障发生了重塑，应激通路被激活，并且细胞凋亡向组织再生转变。

该研究采用转录组测序技术，分别在口服接种病毒后1小时、12小时和24小时三个时间点进行分析。分析结果揭示了宿主反应中明确的时间模式。基因表达高峰出现在12小时。在整个研究期间，激活基因均占主导地位。

中肠早期即遭受结构性损伤。与围食膜相关的基因在1小时内表达降低。随后，基底膜成分在12小时内也出现下降。这一过程表明肠道屏障完整性受损。与此同时，细胞骨架基因在12至24小时之间表达增加。这种模式提示病毒感染可能伴随细胞重组。

与压力相关的基因

该研究记录到与内质网应激相关的基因表达逐渐增加。在12至24小时内，自噬通路和泛素系统被激活。这些机制表明蛋白质加工和降解增强。这种反应提示细胞在病毒蛋白积累的情况下进行自我调节。

在初始阶段，昆虫启动了解毒机制。ABC转运蛋白和UDP-糖基转移酶在1小时内表达量增加。这种模式表明昆虫试图清除有毒化合物。12小时后，功能发生了变化。抗氧化酶，例如谷胱甘肽S-转移酶和超氧化物歧化酶，开始占据主导地位。这种转变表明感染期间氧化应激增加。

程序性死亡

细胞反应也涉及程序性细胞死亡。与细胞凋亡相关的基因在感染后1小时内表达增加。这种机制可能限制病毒的扩散。在后期，再生通路被激活。与Wnt、mTOR和Hippo通路相关的基因在12至24小时之间表达增加。这一过程表明机体试图修复肠道上皮。

差异表达基因的数量强化了该反应的动态特性。1小时内鉴定出499个基因，12小时内鉴定出804个基因，24小时内鉴定出750个基因。大多数基因表现出阶段特异性行为。只有一小部分基因在一段时间内保持稳定的表达水平。

病毒载量低

数据还表明，早期阶段病毒载量较低，低于总量的0,002%。这一结果证实了感染处于早期阶段。即便如此，宿主仍表现出强烈的分子反应。

分析表明，病毒与宿主之间存在复杂的相互作用。SfMNPV 会诱导肠道发生结构和代谢变化。昆虫则会启动防御和修复机制。这种平衡决定了感染的成败。

更多信息请访问 doi.org/10.3390/insects17040401