猪蓝耳病病毒的结构与相关抗体的分析

文│邢 刚 浙江大学农业部动物病毒学重点开放实验室 上海海利生物药品有限公司

猪繁殖和呼吸障碍综合征 (简称：PRRS，俗称：蓝耳病) 是由猪繁殖和呼吸障碍综合征病毒(简称：PRRSV，俗称：蓝耳病病毒) 引起的一种猪急性接触性传染病。

◎猪蓝耳病病毒结构

蓝耳病病毒（PRRSV）为单股正链RNA病毒，病毒粒子呈球形或卵圆形，直径约为45～65纳米，呈20面体对称，有囊膜且囊膜表面有较小纤突。其基因组长度约为15000个碱基对，含有8个开放阅读框（ORFs，Yuan，S.2001），其中，ORF1编码病毒RNA复制酶，是病毒产生的惟一非结构性蛋白，参与病毒复制。ORF2～7编码病毒的结构蛋白，ORF2～ORF5编码的囊膜蛋白分别命名为GP2、GP3、GP4、GP5（Meulenberg, J.J，1997）。GP3由ORF3编码，可能与诱导细胞免疫有关。GP5为糖基化囊膜蛋白，又称E蛋白，由ORF5编码，该蛋白含有6个抗原决定簇，其中决定簇B（第37～44位氨基酸残基团）是主要的中和表位，抗体与之结合可以中和病毒的感染。因此，PRRSV新型疫苗设计时常以ORF5作为候选基因，或以GP5作为候选蛋白。ORF6编码的膜基质蛋白又称M蛋白， 它能刺激T淋巴细胞的增生，在细胞免疫中居主要地位。ORF7编码核衣壳蛋白又称N蛋白，N蛋白的保守性较好，ORF7可以用于临床诊断的候选基因，N蛋白可以用于临床诊断的候选蛋白。实验证明，感染PRRSV后（约11天）首先产生该蛋白的抗体然后是其他蛋白的抗体，但该抗体无中和活性（Takikawa，N，1996）。

目前使用的蓝耳病活疫苗免疫是在临床上缓解症状、控制疫情的主要应对措施。但经PRRS疫苗免疫的猪群和野毒感染的猪群在抗体产生上存在很大的差异，目前学术界也存在很多不同的观点。如果只从抗体水平来评估PRRSV疫苗的免疫效果就存在很大的弊端和误区。

抗PRRSV抗体能够促进巨噬细胞对PRRSV的吞噬作用，导致病毒复制增强（抗体依赖增强现象－ADE，Christianson et al.1993；Yoon et al. 1996）。PRRSV结构蛋白和非结构蛋白所产生抗体水平差异较小，强弱毒间所产生抗体水平差异显著。但是抗体间的差异与其对异源高毒力毒株的保护却无相关性。这些发现描述了特定PRRSV蛋白所产生抗体反应的特点——抗体反应与刺激保护间不呈相关性。

目前商品化的PRRS酶联免疫 (ELISA) 检测试剂盒主要有两大类：一类是全病毒包被的酶联免疫板，另一类是病毒的结构蛋白包被的酶联免疫板。前者由于PRRSV存在抗原性差异显著，不同毒株间的同源性很低，不适合做包被抗原用于ELISA诊断。不同毒株间N蛋白保守性很高，因此，N蛋白是ELISA包被抗原的最佳选择。

N蛋白在病毒结构内部，且其产生的抗体不具有中和活性。因此，用该试剂盒检测的抗体水平来评价疫苗免疫的效果并不科学。笔者认为只有当N蛋白暴露在细胞外的时候，机体才会产生针对N蛋白的抗体，而N蛋白又在病毒结构的内层，只有病毒在体内大量复制并破坏靶细胞时，N蛋白才会暴露在细胞的外面。所以，当N蛋白大量暴露在细胞外并产生N蛋白的抗体时，也是PRRSV对机体破坏最严重的时候。笔者认为，N蛋白抗体水平与病毒的致病性和毒力相关。

综上所述，笔者认为N蛋白抗体水平越高，暗示PRRSV在体内的毒力越强。对病毒感染机体的不同时期来说，N蛋白抗体水平越高，病毒在机体内越活跃。N蛋白抗体水平也不代表疫苗免疫的保护水平，相反，对于弱毒苗来说，N蛋白抗体水平越低，疫苗株的毒力越低，越安全，对机体造成损伤越小。对于一个长期免疫弱毒苗的猪场来说，其群体的N蛋白抗体水平越整齐越低，该猪场越稳定。