EMI.(IF=8.4)|哈兽研步志高所长团队验证表达猪瘟病毒E2糖蛋白的减毒非洲猪瘟病毒保护猪抵抗两种病毒的攻击

EMI.(IF=8.4)|哈兽研步志高所长团队验证表达猪瘟病毒E2糖蛋白的减毒非洲猪瘟病毒保护猪抵抗两种病毒的攻击
2025年05月26日 00:04 看点资讯

来源:生命科学前沿

近期,中国农业科学院哈尔滨兽医研究所步志高团队在学术期刊《Emerging Microbes & Infections》(IF=8.4)上发表的一篇题为“An attenuated African swine fever virus expressing the E2 glycoprotein of classical swine fever virus protects pigs against challenge of both viruses”的研究性论文,该研究成功构建了一种基于七基因缺失的非洲猪瘟病毒(ASFV)减毒疫苗株HLJ/18-7GD的重组病毒HLJ/18-7GD-E2,单次接种重组病毒可同时激发有效免疫应答,对ASFV和CSFV的致死性攻击均提供完全保护,证实这种表达CSFV E2蛋白的ASFV重组减毒活疫苗具备作为二价疫苗的潜力,为防控非洲猪瘟和经典猪瘟的双重感染提供了有效解决方案。

文章链接:https://doi.org/10.1080/22221751.2025.2469636.

本研究在已开发的七基因缺失非洲猪瘟病毒(ASFV)减毒疫苗株HLJ/18-7GD基础上,通过同源重组技术将经典猪瘟病毒(CSFV)E2基因替换ASFV基因组中的EGFP基因(位点66,695–67,421),成功构建了重组病毒HLJ/18-7GD-E2,并经过PCR、Western blot、IFA等实验证明重组病毒HLJ/18-7GD-E2成功构建并具备同时诱导ASFV和CSFV免疫保护的潜力。

为评估外源基因(CSFV E2)在重组病毒中的稳定性,研究对HLJ/18-7GD-E2在猪肺泡巨噬细胞(PAMs)中连续传代15次后进行分析。PCR检测(图2a)和测序验证(图S1)显示,传代后E2基因无碱基插入或缺失;Western blot(图2b)进一步证实不同传代次数的病毒均能正确表达E2蛋白,表明该基因在基因组中高度稳定。随后,通过多步生长曲线和TCID50测定评估外源E2基因对病毒复制能力的影响。结果显示,重组病毒HLJ/18-7GD-E2在PAMs中的复制动力学(图2c)及病毒颗粒活性(图2d)均与亲本株HLJ/18-7GD无显著差异,表明E2基因的插入未改变ASFV的复制能力。以上数据证明,重组病毒HLJ/18-7GD-E2在保持ASFV原有复制特性的同时,能够稳定表达CSFV E2蛋白。

为验证插入E2基因是否影响病毒毒力,研究通过动物实验评估了重组病毒HLJ/18-7GD-E2的安全性。实验方案如图3(a)所示,所有接种10⁶ TCID₅₀剂量HLJ/18-7GD-E2的猪在28天观察期内均未出现不良反应,体温保持正常(图3(b)、表S1),且全部存活(图3(c))。结果表明,外源E2基因的插入未改变ASFV减毒株的低毒力特性,重组病毒HLJ/18-7GD-E2在猪体内安全性良好。

为验证HLJ/18-7GD-E2能否激发针对非洲猪瘟病毒(ASFV)和经典猪瘟病毒(CSFV)的特异性免疫应答,研究对接种该重组病毒的10周龄猪进行血清学分析。ELISA检测显示,免疫猪在接种后14天(dpv)即产生抗ASFV抗体(图4a、表S2),并于25 dpv时出现高水平的ASFV特异性细胞免疫应答(图4b)。同时,针对CSFV E2蛋白的抗体检测表明,10头免疫猪中5头在14 dpv时已产生抗E2抗体,至21 dpv时所有免疫猪均表现出高水平的抗E2抗体(图4c)。结果表明,HLJ/18-7GD-E2可同步诱导针对ASFV和CSFV的体液与细胞免疫应答。

本研究通过高毒力ASFV HLJ/18毒株对免疫重组疫苗HLJ/18-7GD-E2的猪进行致死性攻毒,评估其保护效力。结果显示,免疫组(5头)中仅2头出现短暂发热(4-10天),所有猪在28天观察期内均存活,且组织内病毒载量极低,病理学分析未见明显病变(图5a-c)。相比之下,未免疫对照组(4头)在攻毒后5天起持续高热(峰值41.5°C),伴随典型临床症状,11天内全部死亡,全身组织及淋巴结中病毒DNA广泛分布,病理学显示肺充血、脾淋巴细胞耗竭、肾炎症浸润及淋巴结坏死等严重损伤(图5d-f)。结论表明,插入CSFV E2基因的HLJ/18-7GD-E2疫苗完全保留了亲本株对同源ASFV强毒株的免疫保护能力,且未引发显著病理异常,验证了其作为安全有效的ASFV/CSFV双价疫苗的可行性。

开发重组病毒作为二价疫苗候选株,对同步防控非洲猪瘟病毒(ASFV)和经典猪瘟病毒(CSFV)感染至关重要。这两种病毒引发的高致病性感染对养猪业造成巨大经济和社会损失。尽管仍需进一步研究以优化疫苗免疫接种方案,但本研究表明,基于ASFV的重组疫苗具有广阔前景,能够有效预防这两种致死性猪病毒感染,为双价疫苗的研发提供了重要科学依据。

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