2024-04-23 11:43:43
非洲豬瘟(ASF)是由非洲豬瘟病毒(ASFV)引起的一種高致死率的動(dòng)物傳染病,主要影響野豬和家豬。感染該病毒的豬只死亡率可達(dá)近100%,表現(xiàn)出強(qiáng)烈的傳播力和致命性。根據(jù)世界動(dòng)物衛(wèi)生組織的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),非洲豬瘟已在全球超過(guò)一百個(gè)國(guó)家傳播,成為國(guó)際上極為關(guān)注的動(dòng)物疾病之一。在中國(guó),非洲豬瘟被定為一級(jí)動(dòng)物疫病,并被世界動(dòng)物衛(wèi)生組織列為必須報(bào)告的動(dòng)物傳染病。
今天,江蘇農(nóng)牧科技職業(yè)學(xué)院江蘇省獸用生物制藥高技術(shù)研究重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室豬傳染病防控科技創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)將介紹非洲豬瘟非洲豬瘟病毒疫苗研發(fā)的最新進(jìn)展。2018年,中國(guó)首次爆發(fā)非洲豬瘟疫情,該疾病迅速且廣泛地在全國(guó)范圍內(nèi)傳播。非洲豬瘟疫情顯示出明顯的季節(jié)性趨勢(shì),尤其在冬春季節(jié),疫情報(bào)告尤為頻繁。最近的研究顯示,I型和II型ASFV在中國(guó)豬群中同時(shí)流行,包括低毒力和重組毒株,這表明存在多種具有遺傳多樣性的ASFV毒株。此外,我國(guó)多個(gè)省份已多次分離出低毒力的II型及I型ASFV,這可能與非法生產(chǎn)疫苗引起的疫苗返毒現(xiàn)象有關(guān)。盡管?chē)?guó)內(nèi)的防控政策已經(jīng)部分控制了II型毒株的傳播,但I(xiàn)型毒株和低毒力的II型毒株仍在養(yǎng)豬場(chǎng)中被檢測(cè)到。這些毒株在豬群中難以?xún)H憑癥狀進(jìn)行識(shí)別,且攜帶病毒的豬只會(huì)持續(xù)攜帶排放病毒,給國(guó)內(nèi)的ASF防控工作帶來(lái)了新的挑戰(zhàn)。
自1960年代以來(lái),科學(xué)家們已經(jīng)開(kāi)始探索ASFV疫苗的開(kāi)發(fā)。研究路徑包括使用滅活病毒、重組蛋白、病毒載體遞送抗原和減毒活疫苗等多種策略。滅活病毒作為一種傳統(tǒng)的疫苗生產(chǎn)方法,具有操作簡(jiǎn)便和安全性高的優(yōu)點(diǎn)。這種疫苗的制備過(guò)程能夠防止病毒毒力表型的反轉(zhuǎn),確保疫苗病毒不會(huì)在環(huán)境中傳播。然而,滅活疫苗無(wú)法激發(fā)有效的ASF保護(hù)性免疫反應(yīng),未能提供充分的保護(hù)。
在亞單位疫苗的開(kāi)發(fā)方面,通過(guò)使用純化的重組蛋白或合成多肽的病毒抗原表位,并結(jié)合特定的佐劑,來(lái)誘導(dǎo)保護(hù)性免疫反應(yīng)。在對(duì)ASFV的研究中,p12、p30、p54、p72、CD2v、pD112L等蛋白已被確定為潛在的保護(hù)性抗原。盡管這些研究取得了一些進(jìn)展,但對(duì)ASFV保護(hù)性抗原的全面鑒定和亞單位疫苗的免疫保護(hù)效力優(yōu)化仍然是研究的重點(diǎn)。
減毒活疫苗通過(guò)規(guī)避滅活、亞單位或DNA疫苗的關(guān)鍵缺陷,在宿主體內(nèi)成功復(fù)制,模擬自然感染,從而觸發(fā)體液和細(xì)胞免疫。ASF減毒活疫苗的研發(fā)主要采用三種策略:細(xì)胞傳代減毒、自然篩選減毒和毒力基因敲除減毒。例如,通過(guò)在自然減毒株中進(jìn)一步刪除毒力相關(guān)基因,或通過(guò)基因缺失使病毒在異源細(xì)胞系中適應(yīng)性傳代,以克服減毒活疫苗可能存在的殘留毒力和回歸致病性的生物安全問(wèn)題。連續(xù)在豬骨髓和腎臟細(xì)胞中傳代培養(yǎng)I型ASFV毒株的研究中,顯示了毒力的減弱。然而,即使這些經(jīng)過(guò)減毒的疫苗株在實(shí)驗(yàn)室中表現(xiàn)出保護(hù)效果,田間試驗(yàn)的結(jié)果卻令人失望。ASFV的毒力相關(guān)基因的缺失是目前減毒活疫苗最具潛力的一種途徑。這一策略基于通過(guò)同源重組或CRISPR/Cas9基因編輯技術(shù),精確刪除與病毒毒力或免疫逃逸有關(guān)的基因,從而提高自然減毒株的生物安全性。然而,基因的合理敲除并不總能帶來(lái)預(yù)期的減毒效果。例如,從基因I型的BA71分離株中刪除CD2v基因,能夠成功減弱病毒的毒力,并且得到的BA71ΔCD2v毒株能夠有效抵抗同源及異源強(qiáng)毒株的攻擊。另外,經(jīng)實(shí)驗(yàn)室證實(shí)非洲豬瘟病毒七基因缺失減毒活疫苗候選株(HLJ/18-7GD)接種后不致病,對(duì)育肥豬的生長(zhǎng)、增重、死亡率無(wú)不良影響。其對(duì)于源自基因型 II Georgia 07株的毒株能提供保護(hù),但對(duì)于Ⅰ型毒株(SD/DY-I/21)、Ⅰ/Ⅱ型重組毒株(嵌合毒株)(JS/LG/21)不能提供可靠的交叉保護(hù)。
疫苗被視為預(yù)防和控制非洲豬瘟的關(guān)鍵手段。ASF疫苗的研發(fā)面臨多重挑戰(zhàn)。盡管目前已有許多具有潛力的減毒活疫苗被開(kāi)發(fā)出來(lái),但其效果的展現(xiàn)仍依賴(lài)于特定的實(shí)驗(yàn)條件。未來(lái)的研究需要在不同毒株、不同場(chǎng)景下深入探討這些減毒活疫苗的效力,并進(jìn)一步豐富評(píng)估其效力的指標(biāo)。此外,隨著對(duì)ASFV與宿主相互作用機(jī)制的深入理解,未來(lái)將有望篩選出更多與毒力相關(guān)的基因、參與免疫逃逸的基因以及保護(hù)性抗原基因,為病毒活載體疫苗、亞單位疫苗和核酸疫苗的研發(fā)提供新的可能。