조류 백혈병 바이러스(Avian leukosis viruses, ALVs)는 면역억제 및 종양형성 효과를 가지는 레트로바이러스 그룹으로, 효과적인 상업용 백신과 항바이러스제의 부재로 인해 가금류 산업에 상당한 경제적 손실을 초래하고 있습니다. 과립구 집락자극인자 3(CSF3)은 조혈을 조절하고 면역세포의 증식과 분화를 조절하는 사이토카인입니다. 이전 연구에서 우리는 인터페론-α(IFN-α) 및 ALV로 자극받았을 때 CSF3 발현이 상당히 증가하는 것을 예기치 않게 관찰했으며, 이는 ALV 감염에서 잠재적인 역할을 시사했습니다. 본 연구에서는 ALV와 polyinosinic-polycytidylic acid(poly I:C)가 CSF3 프로모터를 활성화할 수 있음을 CSF3 프로모터 기반 리포터 키트를 통해 확인했으며, GAS가 반응 요소로 작용할 가능성을 제시했습니다. 계통 분류 분석 결과 조류 및 포유류 CSF3 유전자가 계통수에서 별도로 나뉘어 클러스터링됨을 보여주었습니다. 이후, DF-1 세포에서 CSF3를 과발현 및 침묵화한 후 ALV-J 감염을 진행하였으며, 전사체 분석 결과 CSF3 과발현이 TLR, RIG-I, JAK/STAT 및 NF-κB 신호 경로에 특히 관련된 항바이러스 및 염증 반응에 관여하는 유전자를 현저히 상향조절함을 보였습니다. 우리의 결과는 CSF3가 IFNs와 항바이러스 유전자(IRF7, Mx, MDA5, OASL, 및 ACSL1) 발현을 유도함을 시사했습니다. 또한 CSF3는 IκBα의 인산화 수준을 개선하여 프로염증성 사이토카인의 생산과 NF-κB 경로의 활성화를 야기하며, 결국 ALV-J 외피 당단백질 발현을 억제했습니다. 특히, STAT3 억제제를 처리하였을 때 CSF3의 프로염증 및 항바이러스 효과가 사라짐으로써 CSF3가 STAT3 인산화를 통해 항바이러스 기능을 발휘한다는 것을 시사했습니다. 닭 배아로부터 유래한 1차 섬유아세포에서도 CSF3의 유사한 효과가 관찰되었습니다. 종합적으로, 우리의 결과는 CSF3가 비전형적인 인터페론-자극 유전자(ISG)로 작용하며 NF-κB 신호 경로 및 인터페론 매개 항바이러스 메커니즘을 활성화하여 ALV-J에 대한 면역 반응을 강화할 수 있음을 나타냅니다. 이러한 결과는 CSF3의 항바이러스 역할을 밝히며, ALV에 대한 숙주의 선천면역 반응에 대한 새로운 통찰력을 제공하고 있습니다. 또한, CSF3를 육종 프로그램의 후보 저항 유전자 또는 질병 예방을 위한 백신 보조제로서의 가능성을 강조합니다.