非洲豬瘟(African swine fever,ASF)是由非洲豬瘟病毒引起的一種動物烈性傳染病,發(fā)病率和死亡率高,是世界動物衛(wèi)生組織(OIE)規(guī)定的強制報告疫病,我國將其列為一類動物疫病。由于缺乏臨床可用的疫苗等預(yù)防手段,該病在非洲、東歐、北高加索、俄羅斯等范圍內(nèi)蔓延,并于2018年8月傳入我國,對我國養(yǎng)豬業(yè)造成了重大經(jīng)濟損失。本文總結(jié)了ASFV疫苗研究的現(xiàn)狀,分別介紹了ASFV滅活疫苗、減毒活疫苗、基因工程疫苗的研究進展,以期對非洲豬瘟疫苗的開發(fā)起到借鑒作用。
滅活疫苗
自20世紀(jì)60年代開始ASFV滅活疫苗的相關(guān)研究,包括疫苗抗原的培養(yǎng)方式(接種肺泡組織懸液、感染豬脾組織勻漿)、滅活方式(加熱、甲醛、甲苯、復(fù)方碘溶液、結(jié)晶紫、乙酰氮丙啶、β 丙內(nèi)酯等理化學(xué)方法)、疫苗效果評價等。但前期研究表明,滅活疫苗不能產(chǎn)生針對ASFV強毒的有效保護,這可能是由于產(chǎn)生的ASFV特異性抗體并不具有中和活性。
滅活疫苗減毒活疫苗
ASFV減毒活疫苗的研究主要采用分離鑒定天然致弱毒株、細(xì)胞(豬骨髓來源細(xì)胞、Vero 細(xì)胞和COS-1 細(xì)胞等)傳代致弱毒株、重組致弱毒株進行。現(xiàn)有研究證明,通過天然分離或基因重組的致弱毒株(OURT88/3 或NH/P68)制備的減毒活疫苗,對同源ASFV可產(chǎn)生有效的免疫保護,但對異源病毒保護率低或沒有保護,而細(xì)胞傳代致弱毒株抗原性發(fā)生改變不能產(chǎn)生免疫保護。但目前ASFV減毒活疫苗的安全問題有待于進一步評估,天然致弱毒株免疫動物存在發(fā)熱、肺炎、關(guān)節(jié)腫脹、流產(chǎn)、死亡、慢性感染等諸多不良反應(yīng),而且使用活疫苗需要配套可與野毒感染鑒別診斷的技術(shù)和產(chǎn)品,否則不利于ASFV的凈化。
ASFV對穩(wěn)定細(xì)胞系適應(yīng)后,會引起病毒基因組的大部分區(qū)域自發(fā)缺失,導(dǎo)致病毒毒力嚴(yán)重致弱,喪失對同源親本毒株攻擊的保護能力。
基因工程疫苗
ASFV可編碼多達150多種蛋白,選擇合適的抗原基因用于研究基因工程疫苗至關(guān)重要。目前,ASFV亞單位疫苗、核酸疫苗、活載體疫苗等基因工程疫苗的研究主要集中在p72、p30、p54、CD2v 等抗原基因及其蛋白。
01
亞單位疫苗
利用桿狀病毒-昆蟲細(xì)胞、293(HEK)細(xì)胞等蛋白重組表達系統(tǒng),高效表達ASFV 的保護性抗原蛋白或多肽,配以新型疫苗佐劑制備疫苗,是亞單位疫苗研究的主要策略。
02
核酸疫苗
現(xiàn)有研究證明了DNA免疫作為開發(fā)ASFV候選疫苗的潛力,證實了疫苗誘導(dǎo)的CD8T細(xì)胞對ASFV反應(yīng)的重要性,而且針對ASFV 有效疫苗的設(shè)計需要誘導(dǎo)覆蓋SLA 異源豬群和中和抗體更廣泛的CTL應(yīng)答。
03
活載體疫苗
ASFV活載體疫苗的研究,目前主要選用腺病毒(Adenovirus)、痘 病 毒(Poxviuses)、偽狂犬病毒(Pseudorabies)、甲病毒(Alphavirus)等載體表達ASFV 主要的抗原基因,以期誘導(dǎo)產(chǎn)生細(xì)胞免疫和CTL 應(yīng)答。
結(jié)語與展望
非洲豬瘟病毒(ASFV)現(xiàn)已進入我國,開發(fā)用于該病防控和凈化的安全有效的動物疫苗及快速診斷試劑,構(gòu)建嚴(yán)密的生物安全防控技術(shù)體系已迫在眉睫?;谝陨螦SFV分子免疫學(xué)和疫苗研究現(xiàn)狀的分析,利用天然分離或毒力基因敲除的ASFV致弱毒株開發(fā)減毒活疫苗前景較為樂觀,但安全性是影響ASFV弱毒活疫苗實際應(yīng)用的重要因素,需要綜合評價毒株的毒力返強、不良反應(yīng)、持續(xù)性感染等安全風(fēng)險,并且需要開發(fā)適用于ASFV培養(yǎng)的細(xì)胞系用于疫苗抗原生產(chǎn)?;蚬こ桃呙缭诎踩?、鑒別診斷等方面優(yōu)勢明顯,ASFV亞單位疫苗、核酸疫苗、活載體疫苗等基因工程疫苗的研究潛力較大,但由于ASFV基因組龐大和免疫逃逸機制復(fù)雜,需要在充分解析ASFV主要蛋白結(jié)構(gòu)與功能、感染與免疫機制、主要免疫原的識別與疫苗靶點的基礎(chǔ)上,進行更為深入的基因工程疫苗研究,并全面評價其在靶動物上的有效性。我國現(xiàn)已啟動ASFV重大基礎(chǔ)科學(xué)問題、疫苗創(chuàng)制、檢測技術(shù)、流行病學(xué)、專用消毒劑和蟲媒防控等專項研究,將為我國非洲豬瘟防控工作提供重要科技支撐。
(節(jié)選自《非洲豬瘟病毒免疫學(xué)及疫苗研究進展》,發(fā)表于《病毒學(xué)報》,作者:張洪亮等。)
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