豬流行性腹瀉病毒（porcine epidemic diarrhea virus， PEDV）是引起仔豬腹瀉最重要的病原之一，嚴(yán)重危害養(yǎng)豬業(yè)健康發(fā)展。PEDV屬于冠狀病毒屬，基因容易發(fā)生變異，目前已演化出多種不同的基因亞型，臨床上各種亞型毒株混合感染嚴(yán)重。其中G2a和G2b亞型是臨床上危害最嚴(yán)重的兩種變異亞型毒株，但對這兩種亞型毒株間的交叉免疫保護(hù)了解并不全面，而且目前尚無同時對這兩種亞型毒株產(chǎn)生廣譜保護(hù)的高效疫苗。
近日，江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院獸醫(yī)所李彬研究員團(tuán)隊在PEDV二價亞單位疫苗研發(fā)方面取得新進(jìn)展，研究成果以題為“Efficacy evaluation of a bivalent subunit vaccine against epidemic PEDV heterologous strains with low cross-protection”在線發(fā)表于國際病毒學(xué)權(quán)威期刊《Journal of Virology》。
研究人員首先對PEDV G2a和G2b兩種亞型毒株間的交叉攻毒保護(hù)水平進(jìn)行了全面評價。分別采用G2a和G2b亞型毒株制備滅活疫苗免疫仔豬，加強(qiáng)免疫后進(jìn)行不同亞型毒株的交叉攻毒。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，G2a和G2b免疫仔豬血清針對不同亞型毒株的中和效價均顯著降低。攻毒后，不同亞型毒株攻毒的免疫組仔豬的腹瀉指數(shù)和糞便拭子載毒量也均顯著升高。表明PEDV G2a和G2b兩種亞型毒株間的交叉攻毒保護(hù)水平很低。
為了研制可以同時有效保護(hù)兩種亞型毒株攻擊的新型疫苗，該團(tuán)隊研制了針對G2a和G2b的二價亞單位疫苗，采用293F細(xì)胞表達(dá)系統(tǒng)，高效表達(dá)了三聚化形態(tài)的PEDV G2a和G2b S全長蛋白，并采用新型佐劑制備了二價亞單位疫苗。通過主動免疫仔豬的實驗結(jié)果發(fā)現(xiàn)，二價亞單位疫苗誘導(dǎo)仔豬產(chǎn)生了針對兩種亞型毒株的高水平中和抗體，仔豬可以有效抵御PEDV兩種亞型毒株的攻擊。
隨后，為明確該二價亞單位疫苗對初生仔豬的被動免疫效果，研究人員進(jìn)行了妊娠母豬的免疫實驗。結(jié)果顯示，加強(qiáng)免疫后母豬血清和乳汁中均含有針對G2a和G2b兩種亞型毒株的高水平中和抗體，初生仔豬經(jīng)吸食5天初乳后，體內(nèi)血清中的中和性抗體顯著提升，且兩種亞型毒株的攻毒后，仔豬的腹瀉指數(shù)、糞便載毒量、死亡率和腸道病理變化均顯著下降。并且研究人員對仔豬體內(nèi)抗體進(jìn)行了持續(xù)性檢測，結(jié)果發(fā)現(xiàn)中和抗體效價在仔豬5周齡依然保持在1:16以上，提供了對PEDV G2a和G2b兩種亞型毒株良好的保護(hù)效果。
綜上所述，該研究首次研制了針對當(dāng)前PEDV流行基因型的新型二價亞單位疫苗，其具有較好的主動和被動免疫保護(hù)效果，可作為預(yù)防控制PEDV不同亞型毒株的有效候選疫苗。
江蘇省農(nóng)科院和河北農(nóng)業(yè)大學(xué)聯(lián)合培養(yǎng)博士生宋旭為論文第一作者，團(tuán)隊首席李彬研究員、團(tuán)隊助理范寶超副研究員為論文共同通訊作者。該研究得到了國家重點研發(fā)計劃和江蘇省農(nóng)業(yè)自主創(chuàng)新資金等項目資助。
文章鏈接： https://doi.org/10.1128/jvi.01309-24
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