猪瘟常见疫苗类型及前景展望

2017-04-05 06:05时小萌山东省夏津县畜牧兽医局252300
山东畜牧兽医 2017年12期
关键词:痘病毒腺病毒猪群

时小萌 李 超 (山东省夏津县畜牧兽医局 252300)

猪瘟常见疫苗类型及前景展望

时小萌 李 超 (山东省夏津县畜牧兽医局 252300)

猪瘟(CSF)是一种各种年龄阶段的猪均可感染的一种热性传染病,该病被国际动物卫生组织(OIE)列为A类传染病,我国将其列为一类传染病。当前控制CSF的主要有免疫接种和扑杀感染猪群两种方法。在CSF流行的国家和地区(如亚洲和非洲的一些国家和地区),还是采用传统的免疫接种方式来控制CSF。我国猪群长期免疫接种C-株疫苗,基本控制了CSF的大流行。但CSF仍是当前危害我国养猪业最重要的传染性疾病之一,在我国流行特点主要呈现地区性散发性流行,发病特点表现以非典型性CSF为主的持续性感染和混合感染现象。由于担心在普通免疫的“保护伞”下隐藏有猪瘟野毒,所以一些国家往往不从任何有猪瘟疫情或注射猪瘟弱毒疫苗的国家进口生猪及相关产品,这对我国影响极大。况且C株疫苗已延用了半个多世纪,在长期的免疫压力下,猪瘟流行毒株已向远离疫苗毒的方向演化,猪瘟弱毒疫苗的免疫效力也越来越多的受到质疑。因此,新型猪瘟标记疫苗的研制成为当前我国猪瘟防控工作的迫切要求。

1 猪瘟疫苗主要类型

1.1 传统C株疫苗 猪瘟病毒兔化弱毒疫苗(HCLV)又称“C-株”是我国研究者上世纪五十年代将CSFV强毒在兔体内进行连续传代后毒力得到致弱,自1956年开始推广使用以来对世界范围内预防和控制CSF流行发挥重要作用。C株疫苗是世界公认的最优秀的CSFV弱毒疫苗,具有安全、免疫保护力好、能够针对不同的CSFV野毒株产生免疫保护力、遗传十分稳定等优点。

1.2 亚单位疫苗 E2亚单位疫苗是最早投入使用也是目前惟一投入使用的猪瘟标记疫苗,其商品化产品为德国拜耳医药出品的Bayovacor Csf Marker和荷兰英特威公司出品的Porcilis OR Pesti,前者早在1998年即已被列入欧洲药典。在E2蛋白基础上开发的亚单位疫苗不仅能够对抗CSFV野毒株,而且很容易通过检测抗Erns蛋白的抗体将免疫的和感染的猪区分开来。国外普遍采用杆状病毒-昆虫细胞系统来对重组E2蛋白进行高水平表达。重组蛋白在昆虫细胞内能够得到糖基化等加工处理,所得产物具有天然构象,生物活性高。

1.3 重组猪瘟活载体疫苗 某些病原体对宿主不产生致病作用,但是利用其内购在动物体内感染并复制的特点,我们可以将之改造为理想的疫苗载体。目的基因通过载体在宿主体内得到表达,从而产生长期的体液及细胞免疫应答。由于插入的目的基因只是原病毒基因的一部分,因此可以比较容易设计出相应的ELISA检测方法来区分免疫动物与感染动物。(1)痘病毒载体疫苗:痘病毒的基因组较大,可以插入大片段的外源基因(超过25KB),同时表达多个目的基因,且各基因表达彼此不干扰,遗传稳定。痘病毒仅在感染细胞的细胞质中进行复制,不会整合到宿主基因当中,不存在产生插入突变的隐患,具有较高的生物安全性[8]。李谱华等[9]则选择鸡痘病毒作为载体,将CSFV石门株的Erns和E2基因克隆入鸡痘病毒表达载体FPV-P11中,成功构建了重组鸡痘病毒,免疫猪后用100LD50的强毒进行攻击,结果显示免疫组保护率达到75%,为进一步研制猪瘟活载体疫苗奠定了基础。(2)伪狂犬病病毒(PRV)载体疫苗:猪伪狂犬病病毒(PRV)基因组为单分子双股DNA,大小约为150KB,外源基因可以稳定的插入其中。刘燕等[10]将SV40启动子控制下的LaoZ报告基因表达盒与分别在CMV启动子控制下的含有CSFV E2基因及PRRSV GP5基因的表达盒插入到PRV Bartha K61株TK基因中,通过蓝斑筛选获得了一株插入E2、GP5与LacZ基因的重组伪狂犬病病毒,命名为rPRVE2-GP5。经Western blot、间接免疫荧光试验证实E2、GP5基因在重组病毒感染细胞中获得表达。由此可以看出PRV载体在构建CSFV与其他猪病的多联疫苗上具有相当大的发展前景。(3)腺病毒载体疫苗:腺病毒(AdV)载体具有可感染分裂和非分裂细胞、高滴度制备、易纯化、外源基因装载容量大等优点,故其现被广泛用于疫苗的设计。何雷等在此基础上将IL-2基因加入到腺病毒载体中,使之与E2基因共表达,其后的淋巴细胞转化试验和动物试验结果均表现了其良好的免疫效力。孙宏宇等将PRRSV的GP5 和CSFV的E2基因通过口蹄疫病毒(FMDV)2A序列连接,形成一个完整的ORF,最后插入到腺病毒载体中,得到重组腺病毒rAdVGP52AE2。间接免疫荧光试验和Western blot证实2种蛋白均得到表达,小鼠免疫效力试验也取得理想的效果,故其有望开发为一种新型多联疫苗。(4)牛病毒性腹泻病毒(BVDV)载体疫苗:作为CSFV的同属病毒,BVDV与CSFV具有明显的交叉反应性。CSFV仅以家猪和野猪为自然感染宿主,而BVDV则能够越过种间障碍感染包括猪、牛等一系列家畜和野生动物。BVDV载体疫苗具有较高的免疫原性,但在配套检测和生物安全性上还有待验证和提高。目前国内尚无此类研究的报道。

1.4 DNA疫苗 DNA疫苗具有一系列的自身优势:(1)设计简单,易于进行修饰操作。(2)能够同时诱导产生强力的体液和细胞免疫。(3)安全性良好,不与野毒发生基因重组,也不会整合到宿主基因组。(4)不受母源抗体干扰。同时重组DNA质粒可通过发酵培养的方法来大量制备,又具有相对较好的稳定性,并且大容量的质粒还可同时容纳多种病毒的免疫原基因,因此,DNA疫苗技术具有广阔的发展前景。

2 前景展望

2.1 猪瘟病毒 C株疫苗今后10年内在我国预防和控制CSF工作中的的作用不太可能被别的疫苗所替代,但是在疫苗质量和病毒效价方面仍需改进。C株疫苗培养过程中BVDV 的污染问题必须加以重视。标记疫苗及其鉴别诊断方法的研究开发将是未来我国猪瘟疫苗研究的主导方向,这对我国开展猪瘟净化工作具有重要意义,如何研制有效的标记疫苗免疫保护猪群及利用可靠的鉴别诊断方法净化猪群中CSFV感染猪群是控制并净化CSF的关键。

2.2 亚单位疫苗、重组病毒活疫苗和DNA 是猪瘟标记疫苗重要的发展方向,关键是如何提高疫苗的免疫保护效果,改进的途径包括:(1)免疫增强因子或免疫增强剂的应用;(2)多个免疫保护性抗原蛋白如EO和E2联合使用,将EO和E2蛋白融合表达或分别表达作为亚单位蛋白疫苗,或者分别构建EO和E2蛋白真核表达质粒作为DNA疫苗,而用其他抗原性蛋白建立的检测CSFV抗体的ELISA作为鉴别诊断方法;(3)多种类型疫苗联合使用,如DNA疫苗与亚单位疫苗或重组病毒疫苗联合使用。猪瘟标记疫苗开发利用的另一重要方面是建立稳定可靠的鉴别诊断方法,这就需要对现有的诊断方法的改进,以及寻找新的CSFV抗原蛋白作为鉴别诊断的抗原。

[1] Changchun Tu, Zongji Lu, Hongwei Li, et al. Phylogenetic comparison of classical swine fever virus in China[J]. Virus Research, 2001, 81: 29-37.

[2] 谢沄, 白华. 新型猪瘟疫苗研究进展[J].动物医学进展,2008,29(2): 79-82.

[3] 李谱华, 张淼涛, 王养会等. 猪瘟病毒E2基因重组鸡痘病毒的构建及免疫保护试验[J]. 上海交通大学学报: 农业科学版, 2009, 27(2):96-101.

[4] 刘燕, 田志军, 周艳君. 表达多个外源基因的重组伪狂犬病病毒的构建及其细胞培养特性研究[J]. 中国预防兽医学报, 2007, 29(2):8 1-85.

[5] 何雷, 张彦明, 徐彦召等. 共表达猪瘟病毒E2基因和猪白细胞介素2基因的重组腺病毒的构建及其免疫原性研究[J]. 病毒学报, 2010,26(5): 385-391.

[6] 孙宏宇, 孙元, 常天明等. 共表达猪繁殖与呼吸综合征病毒GP5基因和猪瘟病毒E2基因的重组腺病毒的构建及其在小鼠模型上的免疫原性分析[J]. 中国预防兽医学报, 2010, 32(3): 161-166.

S851.33

C

1007-1733(2017)12-0058-02

2017-08-04)

猜你喜欢
痘病毒腺病毒猪群
中国生物武汉生物制品研究所成功分离猴痘病毒
人腺病毒感染的病原学研究现状
猪群咳嗽多发季 养猪人如何应对
鼠痘
用水痘病毒开发新型HIV疫苗
某部腺病毒感染疫情调查分析
羊痘病毒分子特征及检测方法研究进展
猪乙型脑炎PrM-E重组腺病毒的构建及免疫原性
两种不同方法对轮状病毒和腺病毒抗原检测的比较
猪群发生传染病时的控制措施