新型豬瘟疫苗的研究進展

王光 沐楠

摘要 對基因工程亞單位疫苗、DNA疫苗、病毒活載體疫苗、合成肽疫苗、基因缺失疫苗等新型豬瘟疫苗的研究進展進行了綜述。

關(guān)鍵詞 豬瘟；新型疫苗；研究進展

中圖分類號：S852.65+1 文獻標識碼：A 文章編號：2095-3305（2018）03-075-02

DOI： 10.19383/j.cnki.nyzhyj.2018.03.030

Abstract The research progress on novel swine fever vaccine was summarized， such as subunit vaccine， DNA vaccine， virus living carrier vaccine， synthetic peptide vaccine and gene deleted vaccine.

Key words Classical swine fever； Novel vaccine； Research progess

豬瘟（Classical swine fever，CSF）俗稱“爛腸瘟”，是一類由豬瘟病毒（Classical swine fever virus，CSFV）引起的一種急性、發(fā)熱、接觸性傳染病，給全球養(yǎng)豬業(yè)造成巨大的經(jīng)濟損失[1]。目前，疫苗接種是有效控制其發(fā)生和傳播的主要方式。

安全有效的豬瘟減毒疫苗和滅活疫苗已被廣泛使用。雖然該類疫苗在免疫誘導(dǎo)和免疫持續(xù)時間上都有突出的優(yōu)點，但活苗不能區(qū)分疫苗抗體和野毒抗體也是其主要缺陷。因此，新型、高效且又能區(qū)分感染和免疫動物的標記疫苗的開發(fā)已刻不容緩。文中通過對豬瘟疫苗研究的回顧，以期為新型豬瘟疫苗的研發(fā)提供參考。

1 基因工程亞單位疫苗

基因工程亞單位疫苗（Subunit vaccine）又稱生物合成亞單位疫苗或重組亞單位疫苗，是指將保護性抗原基因在原核或真核細胞中表達，并以基因產(chǎn)物——蛋白質(zhì)或多肽制成疫苗。Suarez等[2]通過利用慢病毒基因傳遞系統(tǒng)獲取了穩(wěn)定的重組HEK293細胞系，該細胞系可以穩(wěn)定表達豬瘟亞單位疫苗E2 CD154（CSFV E2和豬CD154融合蛋白），使得到的新型免疫豬能夠誘導(dǎo)產(chǎn)生抵抗CSFV強毒株的完全免疫保護。Munoz Gonzalez等[3]的試驗進一步表明，E2 CD154亞單位疫苗能夠有效預(yù)防CSFV的垂直傳播。作為亞單位疫苗，E2 CD154還具備較好的安全性和辨別感染和免疫動物（Differentiating infected from vaccinated animals，DIVA）的特性。

2 DNA疫苗

DNA疫苗又稱核酸疫苗或基因疫苗，其是將編碼免疫原或與免疫原相關(guān)的真核表達質(zhì)粒DNA（或RNA），經(jīng)一定途徑進入動物體內(nèi)，被宿主細胞攝取后轉(zhuǎn)錄和翻譯表達出抗原蛋白，該抗原蛋白能刺激機體產(chǎn)生非特異性和特異性2種免疫應(yīng)答反應(yīng)，從而起到免疫保護作用。經(jīng)一次免疫產(chǎn)生終身免疫，并有效地解決母源抗體產(chǎn)生的干擾。目前在研的豬瘟DNA疫苗均為基于表達CSFV囊膜糖蛋白E2的重組質(zhì)粒構(gòu)建體，DIVA標記原則也是基于E0或NS3蛋白特異性抗體的檢測。通常將E2基因與一些細胞因子（如IL 12和IL 18等）或細胞表面因子（如CD154）基因共表達，以提高豬瘟DNA疫苗的免疫效果。最新研究表明，豬的四聚體蛋白分子CD81在CSFV E2 DNA疫苗的輔助作用下能增強豬的免疫反應(yīng)[4]。然而，臨床上使用豬瘟DNA疫苗時往往需要提高劑量，同時接種多種疫苗才能到達保護免疫豬抵抗CSFV強毒的攻擊感染的效果。因此，高成本和免疫后的低傳遞效率也是DNA疫苗缺乏實際應(yīng)用的障礙。

3 病毒活載體疫苗

病毒活載體疫苗的本質(zhì)是雜合病毒，同時包含2種及以上病毒的基因組信息，通過載體基因組的轉(zhuǎn)錄復(fù)制元件介導(dǎo)目的蛋白的轉(zhuǎn)錄和翻譯，達到同時防控2種甚至多種疾病。目前以痘病毒和偽狂犬病毒（PRV）作為病毒載體研究居多。該類疫苗通常是病毒載體表達CSFV的E2蛋白。Li等[5]研究表明，通過重建重組復(fù)制缺陷的人類腺病毒共表達E2和invasin C terminal （InvC）糖蛋白（r E2 InvC）制備的豬瘟腺病毒載體疫苗rAd E2 InvC能夠完全保護免疫豬抵抗致死性CSFV攻擊感染。Lei等[6]研究表明，利用基因缺失突變毒株的偽狂犬病毒作為載體表達CSFV E2的二價PRV/CSFV標記疫苗rPRVTJ delgE/gI/TK E2可以有效對抗CSFV和PRV共同感染。重組人腺病毒表達CSFV E2、E0和IL 2的豬瘟載體疫苗HAdV 5（rAdV E0 E2 IL2）具有良好的臨床免疫保護效果[7]。雖然目前有些豬瘟載體疫苗能夠提供完全保護，但是由于腺病毒可致人感染的潛在生物安全問題，導(dǎo)致病毒載體的安全性有待進一步評價。

4 豬瘟合成肽疫苗

合成肽疫苗是一種僅含免疫決定簇組分的小肽， 即用人工方法按天然蛋白質(zhì)的氨基酸順序合成保護性短肽， 與載體連接后加佐劑所制成的疫苗，是最為理想的安全新型疫苗。豬瘟合成肽疫苗分為單一肽疫苗（mono peptide vaccines， mPV）和不同合成肽混合的多肽疫苗（multi peptide vac cines， MPV）。該類疫苗以基于E0或NS3特異性抗體的檢測作為血清學(xué)標記。同時，對于CSFV單一肽疫苗，還可以檢測疫苗中不存在的E2結(jié)構(gòu)域的抗體。盡管合成肽疫苗屬于安全性很高的一類疫苗，但現(xiàn)有的豬瘟合成肽疫苗的研究結(jié)果并不理想。Tarradas等[8]構(gòu)建的針對不同B細胞抗原表位的豬瘟合成肽疫苗均不能對CSFV的感染提供全面免疫保護，保護效果相對于經(jīng)典的豬瘟E2亞單位疫苗較差。Tian等[9]研究的串聯(lián)重復(fù)的多重抗原表位重組疫苗也僅僅能夠提供部分免疫保護。因此，適宜的CSFV合成肽疫苗尚待進一步開發(fā)。

5 基因缺失疫苗

基因缺失疫苗是利用基因工程去掉病毒基因組中負責(zé)毒力的基因中的某一片段，使其成為缺損病毒株，所制成的一類疫苗。缺失突變株在自然條件下不易發(fā)生返祖成強毒，所以這種突變株是穩(wěn)定的。CSFv基因缺失疫苗便是應(yīng)用這類技術(shù)開發(fā)的新型基因工程疫苗。目前，由哈爾濱獸醫(yī)研究所研發(fā)的腺病毒甲病毒復(fù)制子嵌合載體疫苗rAdV SFV E2表現(xiàn)出其在控制和根除CSF的巨大潛力，具有良好的前景[10]。

6 其他CSFV疫苗

由于很難建立與CSFV疫苗相關(guān)配套的DIVA檢測手段，豬瘟FlagT4Gv疫苗和Velazquez Salinas等[11]利用對E2蛋白編碼區(qū)的密碼子去優(yōu)化獲得的豬瘟弱毒疫苗雖然具有很好的免疫保護效果，但很難進行大規(guī)模推廣。

7 展望

目前，最有效的豬瘟防控方式即疫苗免疫，但豬瘟復(fù)雜的流行情況和非典型性的臨床癥狀致使預(yù)防該類疾病越來越困難，新型豬瘟疫苗的研發(fā)已刻不容緩。同時，DIVA診斷對疫病的控制和根除作用不可小覷，只有使用豬瘟標記疫苗，結(jié)合可靠的DIVA檢測，才能實現(xiàn)對豬瘟的控制和凈化。

參考文獻

[1] TONG C，CHEN N， LIAO X， et al. Continuous passaging of a recombinant C strain virus in PK 15 cells selects culture adapted variants that showed enhanced replication but failed to induce fever in rabbits[J]. Journal of Microbiology and Biotechnology，2017，27（9）：1701-1710.

[2] SUAREZ M，SORDO Y，PRIETO Y，et al. A single dose of the novelchimeric subunit vaccine E2. CD154 confers early fullprotection against classical swine fever virus[J]. Vaccine，2017，35（34）：4437-4443.

[3] MUNOZ GONZALEZ S，SORDO Y，PEREZ.SIMO M，et al. Efficacy of E2 glycoprotein fused to porcine CD154 as a novel chimeric subunit vaccine to prevent classical swine fever virus vertical transmission in pregnant sows[J]. Veterinary Microbiology， 2017，205：110-116.

[4] LI W，MAO L，ZHOU B，et al. The swine CD81 enhances E2 based DNA vaccination against classical swine fever[J].Vaccine，2015，33（30）：3542-3548.

[5] LI H，NING P，LIN Z，et al. Co expression of the C terminal domain of Yersinia enter ocolitica invasin enhances the efficacy of classical swine fever vectored vaccine based on human adenovirus[J]. Journal of Biosciences，2015，40（1）：79-90.

[6] LEI J L，XIA S L，WANG Y，et al. Safety and immunogenicity of a gE/gI/TK gene.deleted pseudorabies virus variant expressing the E2 protein of classical swine fever virus in pigs[J]. Immunology Letters，2016，174：63-71.

[7] LI H， GAO R， ZHANG Y. A Promising Trigene Recombinant Human Adenovirus Vaccine Against Classical Swine Fever Virus[J]. Viral Immunology，2016，29（4）：244-251.

[8] TARRADAS J，MONSO M，MUNOZ M，et al. Partial protection against classical swine fever virus elicited by dendrimeric vaccine candidate peptides in domestic pigs[J]. Vaccine， 2011，29（26）：4422-4429.

[9] TIAN H，HOU X，WU J，et al. A promising multiple epitope recombinant vaccine against classical swine fever virus[J].Veterinary Immunology and Immuno pathology， 2014， 157（1-2）：59-64.

[10] XIA S L，XIANG G T，LEI J L， et al. Efficacy of the marker vaccine rAdV SFV E2 against classical swine fever in the presence of maternally derived antibodies to rAdV SFV E2 or C strain[J]. Veterinary Microbiology，2016，196：50-54.

[11] VELAZQUEZ SALINAS L，RISATTI G R，HOLINKA L G，et al. Recoding structu ral glycoprotein E2 in classical swine fever virus（CSFV）produces complete virus attenuation in swine and protects infec ted animals against disease[J]. Virology，2016，494：178-189.

責(zé)任編輯：劉赟