Tuesday, Apr 20, 2021
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猪瘟疫苗研究进展

李春雪1,马忠华1 哈药集团生物疫苗有限公司

摘要:猪瘟疾病对我国猪养殖业的危害很大,目前主要通过接种疫苗的方法来防控猪瘟疾病,然而我国常用的猪瘟兔化弱毒疫苗经常出现免疫失败的现象,因此急需研制新型疫苗来代替。本文对猪瘟疫苗的研究发展进行了综述,为猪瘟疫苗的进一步研究发展提供参考。

关键字:猪瘟;疫苗;进展

猪瘟(classical swine fever,CSF)是一种传染性疾病,由猪瘟病毒引起,流行广,发病率及死亡率高,是目前危害中国养猪业发展的主要疫病之一。并且出现了一些非典型的猪瘟症状,这类猪瘟表现为潜伏期比较长、临床症状并不典型、发病率和死亡率相对也比较低,因此常常被养殖人员忽略,从而造成损失。而且近几年伴随着仔猪先天感染、免疫无效、母猪的持续性感染等现象,表明我国猪瘟的流行越来越复杂,猪瘟的防控工作也越来越艰巨。接种疫苗是控制猪瘟的主要途径,国内外学者在研制猪瘟疫苗方面都做了大量工作,现将猪瘟疫苗研究情况综述如下。

1 弱毒疫苗

猪瘟弱毒疫苗能够较快的产生抗体,且抗体持久,在免疫的过程中能够减少外源病毒的污染,使免疫效果相对稳定,因此猪瘟弱毒疫苗是猪瘟防控过程中最常用的。但是由于在生产过程中,该毒株被用于接种不同的原代和传代细胞,使得不同厂家生产的疫苗在免疫原性上存在一定差异,病毒毒力也发生了变异。目前,有三大品系的弱毒疫苗株是被主要推广使用的,依次为我国的“54-HI系”,就是我们生产常用的“C株”兔化弱毒疫苗、日本的GPE-细胞弱毒疫苗和法国的“Thiveosal”冷变异毒株。周泰冲等在1954年将石门系猪瘟病毒在家兔上接种,通过筛选,培养出了一株世界公认的免疫原性和安全型都非常好的疫苗株,这株兔化弱毒即保持了HCV的免疫原性,而且对猪基本没有毒力。中国兽药监察所等单位在2008年研制出了新一代猪瘟弱毒疫苗——猪瘟活疫苗,获得了农业部批准生产,这种疫苗就是用猪瘟兔化弱毒接种传代细胞生产的。

2 灭活疫苗

以灭活结晶紫疫苗为代表的猪瘟灭活疫苗主要应用于20世纪40—50年代,在早期的猪瘟疾病防控中,灭活疫苗起到了非常积极的作用,因为他相对安全性较高。但由于该类疫苗的免疫期短,保护力不足,而且在组织培养中病毒滴度低,满足不了制造疫苗过程中有效抗原的数量,后期逐渐被其他类猪瘟疫苗所替代。

3 新型疫苗

3.1 基因工程亚单位疫苗

是利用DNA重组技术,将病原体基因与适当质粒或病毒载体重组后导入受体,使特定的多肽在受体中得到高效表达,提取这种特定多肽,加入佐剂制成的疫苗。Hulst等在1993年研究出了能够稳定表达出CSFv E2蛋白的重组病毒,并用20~100μg的表达蛋白接种体检猪,结果免疫组可抵抗100LD50的猪瘟强毒攻击,并且对产生的中和抗体水平进行检测,结果比由弱毒疫苗免疫产生的抗体水平要高的多。Moormann 等对CSFv E2 糖蛋白亚单位疫苗的免疫效果和稳定性进行了研究,结果显示,此种疫苗能够有效防控CSFv感染。董炳梅等研究发现,CSFv E2 的糖基化修饰能够刺激机体产生又快又持久的抗体保护,而且还具有良好的免疫记忆。另外,由于接种该种疫苗后,机体不能产生除E2 蛋白以外的抗体,所以可以以此对疫苗免疫和野毒感染进行鉴别。用CSFv的E0蛋白作为抗原刺激机体,如果为野毒感染猪,就会产生针对E0的抗体,如果为疫苗免疫猪就不会产生这种抗体,因此该疫苗还可作为标记性疫苗使用。然而,由于只有一种免疫原,造成其免疫原性比全病毒相对较差,产生保护性抗体需要的时间也较长,并且需要相对较高的研发费用。

3.2 核酸疫苗

又称DNA 疫苗或基因疫苗,是20 世纪90 年代科学家研究出的一种新型疫苗。它是将克隆了目的蛋白的编码基因的表达质粒注入到动物体内,使其在动物体内表达产生目标抗原,进而刺激免疫反应。

核酸疫苗的优点是既能够刺激体液免疫反应,又可以刺激细胞免疫反应。并且可以通过一次免疫产生终身免疫,还能有效地解决母源抗体干扰的问题。但该种疫苗还不够完善,有其特有的问题需要解决,如:疫苗的生物安全性。

我国学者Yu等构建了4种含CSFv E2 基因的真核表达质粒,分别转染BHK21 细胞后发现只有2种分泌E2抗原,将这2种分泌E2抗原的质粒在猪体上进行免疫攻毒实验,结果显示只有一种能够达到100%的保护效果,另一种保护效果相对较差。近来科学家们研制出了一种新的核酸疫苗——DNA 复制子疫苗。我国学者Li 等用甲病毒作为载体,构建出了一种新型的核酸疫苗质粒,这种质粒能够稳定表达CSFv E2 蛋白。利用这种质粒对实验猪进行免疫攻毒实验,结果表明,免疫猪能够产生特异性抗体,并且在攻毒后能够达到很好的保护效果。

3.3 基因缺失疫苗

基因缺失疫苗就是通过基因工程技术,使毒株缺失或替换某些与病毒复制无关但与病毒毒力相关的基因,使其保持复制能力和免疫原性,但毒力降低。CSFv 基因缺失疫苗就是利用这种技术研制的新型基因工程疫苗。

Widjojoatmodjo等首先构建了C-株E0缺失突变株:FL22 株(缺66个氨基酸)和FL23株(缺215个氨基酸)。此种突变体疫苗无感染性,不引起病毒传播,安全性好。分别用两个突变株对实验猪进行免疫攻毒试验,结果表明免疫猪在致死量CSFVBrescia株强毒的攻击下得到100%保护,且可以通过E0 的缺失鉴别感染猪和免疫猪。Mayer等分别构建了缺失Npro基因的CSFv Alfort/187(中等毒力株)和Eystrup株(强毒株),结果表明这两株病毒的毒力比基因缺失前大大的降低了,但其复制能力和基因缺失前相比并无差别。免疫攻毒实验结果表明这两株基因缺失疫苗在致死剂量的强毒攻击下均能对免疫猪产生较好的保护作用。

3.4 活载体疫苗

病毒活载体疫苗的本质就是杂合病毒,它能够同时包含两种甚至更多病毒的基因组信息,并且通过载体基因组的转录复制元件介导目的蛋白的转录与翻译,从而同时防控两种甚至多种疾病。目前痘病毒和伪狂犬病毒作为病毒载体是研究最多的,其他作为候选还有腺病毒、逆转录病毒等。

王养会等构建了能够表达CSFv石门株E0基因的重组鸡痘病毒,将该重组病毒对小鼠进行试验,腹腔接种3次,用ELISA 检测小鼠血清抗体,其滴度高达1:4096,对猪进行3次免疫之后,进行攻毒试验,结果免疫组保护率达75%。Lee等构建了能表达CSFV E2蛋白的gD、gE双缺失的伪狂犬病毒重组疫苗,免疫接种试验结果表明,该活载体疫苗对猪进行免疫后,免疫猪同时获得了伪狂犬病和CSF的双重保护。杨洋等将CSFV E2 蛋白基因插入人5型腺病毒中构建重组疫苗,并进行鉴定,其免疫小鼠后,经检测小鼠可以产生CSFv 抗体。

因其大载量的外源基因、高表达效率、对人无害等优点,伪狂犬病毒已逐渐突显出优越的应用前景;由于未接种过痘苗的人群在接种痘病毒载体后会造成感染,因此限制了痘病毒重组疫苗的应用;由于腺病毒存在潜在的生物安全问题——可致人感染,因此使腺病毒作为疫苗载体的应用受到了限制。

4 展望

目前最有效的预防猪瘟方法就是疫苗免疫,但是由于猪瘟复杂的流行情况及非典型性的临床症状导致预防疾病变得越来越困难。新型猪瘟疫苗的研究也成为了当务之急。随着科学家们的不断努力,技术在不断更新,猪瘟疫苗也在不断创新与改进,相信肯定防治猪瘟的途径一定会越来越安全、越来越有效。虽然目前大多数新型猪瘟疫苗的研究仍处于试验阶段,但就目前研究情况来看我们有理由相信不久的将来会有更多安全可靠、使用方便、免疫确实的新型猪瘟疫苗诞生。

 

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3 条评论
  • Johan Smith / 12月 11, 2015

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    • Katrine Layees / 12月 11, 2015

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