绡悆绮惧僵 :最新進展!非洲豬瘟疫苗創制成功,向產業化應用邁出堅實一步

竟彩篮球怎么玩 www.glovgl.tw 澎湃新聞記者 賀梨萍

2020-03-01 11:13 來源:澎湃新聞

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3月1日,中國農業科學院哈爾濱獸醫研究所中國農業科學院哈爾濱獸醫研究所獸醫生物技術國家重點實驗室、國家動物疫病防控高級別生物安全實驗室團隊在SCIENCE CHINA Life Sciences(《中國科學: 生命科學》(英文版))發表了題為”A seven-gene-deleted African swine fever virus is safe and effective as a live attenuated vaccine in pigs”的研究論文,報道了一株人工缺失7個基因的非洲豬瘟弱毒活疫苗,經系統實驗室研究評價,該疫苗對家豬具有良好的安全性和有效性。
該論文的通訊作者為中國農業科學院哈爾濱獸醫研究所所長、國家動物疫病防控高級別生物安全實驗室主任、國家非洲豬瘟專業實驗室主任步志高。國家動物疫病防控高級別生物安全實驗室是中國現有的兩個P4(生物安全等級四級)實驗室之一,另一在中科院武漢國家生物安全實驗室。SCIENCE CHINA Life Sciences是中國科學院主管, 中國科學院和國家自然科學基金委員會共同主辦的生命科學類綜合性學術期刊。
非洲豬瘟病毒(ASFV)是一類古老的病毒,早在1921年在非洲肯尼亞首次發現,至今有約100年的歷史。非洲豬瘟即是由非洲豬瘟病毒引起的家豬、野豬的一種急性、熱性、高度接觸性動物傳染病,所有品種和年齡的豬均可感染,發病率和死亡率高可達100%。世界動物衛生組織將其列為法定報告動物疫病,中國也將其列為一類動物疫病。
研究團隊在論文中提到,中國的生豬產量占到全球的50%以上,然而中國99%以上的養豬場都是小型養豬場,年產量不足500頭,而且往往沒有生物安全措施。雖然屠宰受感染的豬似乎控制了非洲豬瘟疫情,但病毒大面積污染了環境,因此仍舊對中國的養豬業構成威脅。
2018年8月3日,中國農業農村部新聞辦公室通報我國首例非洲豬瘟疫情,隨后病毒很快傳播到全國大部分地區。截至2019年9月,中國生豬產量下降了40%。而自2019年8月以來,豬肉價格也已經上漲了一倍。
研究團隊提到,這些事實表明,單靠撲殺受感染的豬無法控制非洲豬瘟,“因此迫切需要開發和使用一種有效的疫苗?!?br />
而實際上,在過去的幾十年里,科學家已經評估了多種不同的非洲豬瘟疫苗策略。滅活疫苗、DNA疫苗、亞單位疫苗和腺病毒疫苗均已經過測試,但均為成功。一些基因缺失的非洲豬瘟病毒顯示出作為減毒活疫苗的潛力,但目前尚不清楚它們在豬身上的復制過程中是否能轉化為毒性更強的毒株。
在這項研究中,研究團隊選擇了國內首個分離出的非洲豬瘟病毒毒株(HLJ/18)作為開發減毒活疫苗的骨架。中國農科院哈獸研趙東明、劉任強等人利用2018年9月3日黑龍江省佳木斯疫情發病豬樣品,接種豬原代肺泡巨噬細胞,成功分離出我國第一個非洲豬瘟病毒毒株。
非洲豬瘟病毒不同基因缺失候選疫苗的構建
此番研究團隊采用DNA同源重組技術,通過刪除編碼1至7種不同蛋白質的基因片段構建了6種不同的重組病毒,不同蛋白質包括MGF505-1R、MGF505-2R、MGF505-3R、MGF360-12L、MGF360-13L、MGF360-14L、CD2v、9GL、DP148R和UK,這些此前已被證明對不同非洲豬瘟病毒的毒力有重要影響。
6種不同的重組病毒為HLJ/18-6GD、HLJ/18-CD2v-del、HLJ/18-DP148R-del、HLJ/18-9GL&UK-del、HLJ/18-CD2v&UK-del、HLJ/18-7GD。
值得注意的是,此前分離出的HLJ/18毒株對豬的致死率極高,其豬半數致死劑量(PLD50)為1.7紅細胞半數凝集量(HAD50)。
為了研究這些基因缺失病毒在豬體內是否被減毒,研究團隊肌肉注射了3-6組7周齡的無特定病原體(SPF)豬,分別注射了10^3 TCID50和10^5 TCID50基因缺失病毒,并對豬進行了三周的觀察。
觀察接種后21天的體溫和存活率。所有接種HLJ/18-DP148R-del的豬均出現發熱,并于接種后9天內死亡;接種HLJ/18-CD2v-del或HLJ/18-CD2v&UK-del的豬中,50%-100%出現發熱,50%-75%在觀察的三周內死亡;所有接種HLJ/18-6GD 、HLJ/18-9GL&UK-del或HLJ/18-7GD的豬均表現健康,在持續觀察的三周時間內均存活。
這些結果表明,HLJ/18-DP148R-del對豬是致命的,HLJ/18-CD2v-del和HLJ/18-CD2v&UK-del對豬毒力略有減小,HLJ/18-6GD、HLJ/18-9GL&UK-del、HLJ/18-7GD在豬體內毒力則均顯著減弱。
為探討減毒后的病毒是否能誘導?;ば悅庖?,研究團隊通過實驗評估后表明,
HLJ/18-9GL&UK-del不產生任何?;ぷ饔?,而HLJ/18-6GD和HLJ/18-7GD具有免疫原性,能夠?;ぶ淼摯怪旅姆侵拗砦?。數據還表明,HLJ/18-7GD的?;ぷ饔糜爰亮坑泄?,而HLJ/18-6GD的?;ぷ饔糜爰亮課薰?。
值得注意的是,對減毒活疫苗最大的擔憂是,疫苗種子病毒是否會在動物接種后轉換為一個強毒株。上世紀六十年代,在葡萄牙和西班牙使用過的兩種減毒疫苗,最終轉換成了致命的毒株,并造成使用過的養殖場里10%-50%的豬死亡。
研究團隊通過一些列試驗表明,HLJ/18-6GD病毒有可能在豬的復制過程中變得更強。而HLJ/18-7GD病毒僅在豬的某些淋巴結中維持較短的時間,在豬的血液或任何其他器官中均未出現;因此,HLJ/18-7GD在豬的復制過程中不太可能轉化為毒性毒株。

7基因缺失疫苗HLJ/18-7GD免疫對非洲豬瘟病毒強毒株致死性攻擊提供完全?;?br />
基于這些安全性評估,研究團隊最終選擇HLJ/18-7GD病毒(具有7個基因缺失)作為疫苗株,并進一步在商業養殖豬身上進行試驗。
值得注意的是,由于單劑疫苗引起的?;ば悅庖咴詡鋼苣誑贍芟陸?,因此在實際的動物疾病控制中可能需要第二劑疫苗。
來自當地農場的7周大的仔豬被轉移到P2實驗室,接種了一到兩次(間隔3周)10^5 TCID50疫苗,然后在接種后的不同時間點被轉移到P4實驗室進行攻毒試驗。4-5只周齡相仿的未接種疫苗的豬作為對照組。所有豬在注射HLJ/18病毒后觀察三周。
研究團隊的結果表明,HLJ/18-7GD對養殖豬和無特定病原體豬具有相似的?;ぷ饔?。另外,兩次接種HLJ/18-7GD可以提供堅實的?;?。而所有對照組豬均在注射毒株后的11天內死亡。
此外,鑒于商業養殖豬一般至少會養5個月。研究團隊對接種過兩次的豬在它們5個月(第二次接種后80天)的時候進行攻毒實驗。結果表明,單劑量HLJ/18-7GD的10^6 TCID50帶來的持續免疫力可對致死性的非洲豬瘟產生較好的?;ぷ饔?,兩次接種HLJ/18-7GD的10^6 TCID50可對豬產生終生?;ぷ饔?。
值得注意的是,為了控制非洲豬瘟,母豬也需要接種疫苗。研究團隊通過試驗證明,HLJ/18-7GD疫苗對懷孕母豬也具有良好的安全性,在懷孕的早期、中期及晚期注射疫苗都不能造成流產現象,免疫后分娩的仔豬健仔率與未免疫對照組沒有區別。
該研究團隊還證明,該疫苗株可在無特定病原體豬原代骨髓細胞高效培養,一頭健康仔豬的原代細胞能制備出至少20萬頭份的疫苗,也就意味著大規模生產是可行的,同時經濟有效。
研究團隊總結道,HLJ/18-7GD已經被充分評估并證明可以安全有效地對抗非洲豬瘟病毒。因此,他們期望該疫苗在控制非洲豬瘟方面能發揮重要作用。
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責任編輯:李躍群
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關鍵詞 >> 非洲豬瘟

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