조류 백혈병 바이러스(Avian leukosis viruses, ALVs)는 면역 억제 및 종양 발생 효과를 갖는 레트로바이러스 그룹으로, 효과적인 상용 백신 및 항바이러스제의 부족으로 가금류 산업에 상당한 경제적 손실을 초래합니다. 단핵구 집락자극 인자 3(Granulocyte colony-stimulating factor 3, CSF3)은 조혈 과정을 조절하고 면역 세포의 증식과 분화를 조절하는 사이토카인입니다. 이전 연구에서 우리는 인터페론-α(IFN-α)와 ALV 자극 시 CSF3 발현이 예상치 않게 크게 상향조절되는 것을 관찰하여 ALV 감염에서 잠재적인 역할을 제안한 바 있습니다. 이 연구에서는 CSF3 프로모터가 CSF3 프로모터 구동 리포터 구조체를 사용하여 ALV 및 polyinosinic-polycytidylic acid(poly I:C)에 의해 활성화될 수 있음을 확인했으며, GAS가 반응 요소로 작용할 수 있음을 발견했습니다. 계통발생 분석은 조류 및 포유동물의 CSF3 유전자가 계통수 내에서 별도로 모인다는 것을 보여주었습니다. 이후 우리는 DF-1 세포에서 CSF3를 과발현 및 억제하고 ALV-J 감염을 실시했습니다. 전사체 분석 결과 CSF3 과발현이 특히 TLR, RIG-I, JAK/STAT, NF-κB 신호 전달 경로에 관여하는 항바이러스 및 염증 반응 관련 유전자를 상당히 상향조절함을 나타냈습니다. 우리의 결과는 CSF3가 IFN과 항바이러스 유전자(IRF7, Mx, MDA5, OASL, ACSL1)의 발현을 유도함을 보여주었습니다. 게다가, CSF3는 IκBα의 인산화 수준을 향상시켜, NF-κB 경로를 활성화하고 발염증성 사이토카인 생산을 초래하여 궁극적으로 ALV-J 외피 당단백질 발현을 억제했습니다. 특히, CSF3의 발염증 및 항바이러스 효과는 STAT3 억제제 처리 후 제거되어, CSF3가 STAT3 인산화를 통해 항바이러스 기능을 발휘함을 시사합니다. 유사한 CSF3 효과가 닭 배아로부터 유래한 초자연적 섬유아세포에서도 관찰되었습니다. 종합적으로, 우리의 결과는 CSF3가 비정형 인터페론 자극 유전자(ISG)로서 NF-κB 신호 경로 및 인터페론 매개 항바이러스 메커니즘을 활성화하여 ALV-J에 대한 면역 반응을 증진시키는 역할을 할 수 있음을 나타냅니다. 이 결과는 CSF3의 항바이러스 역할을 밝히고, ALV에 대한 숙주의 선천적 면역 반응에 대한 새로운 통찰력을 제공합니다. 또한, CSF3가 육종 프로그램을 위한 저항성 유전자 후보 또는 질병 예방을 위한 백신 보조제로서의 잠재력을 강조합니다.