非洲豬瘟生物學(xué)與防控對(duì)策

肖 怡，付玉潔

（沈陽工學(xué)院生命工程學(xué)院 113122）

1 ASFV 的出現(xiàn)和宿主范圍

非洲豬瘟病毒（ASFV）被認(rèn)為是豬中最危險(xiǎn)的傳染病之一，可引起家養(yǎng)和野豬的出血熱。 根據(jù)病毒的24 種特征基因型的毒力，ASF 感染的過程會(huì)導(dǎo)致一系列臨床綜合征， 從具有100%死亡率的高度急性疾病到長(zhǎng)期持續(xù)感染[1]。 感染高毒力菌株后，臨床體征包括肺水腫，嚴(yán)重抑郁、高燒、厭食、皮膚斑點(diǎn)、紫癜、血小板減少，淋巴細(xì)胞減少和出血性病變。 盡管如此，到上世紀(jì)九十年代中期，這些疾病已從這些國家根除。 ASF 于2007 年重新引入東歐，并相繼傳播到亞美尼亞、白俄羅斯、烏克蘭、俄羅斯聯(lián)邦，最近又傳播到愛沙尼亞、立陶宛、拉脫維亞、羅馬尼亞、摩爾多瓦、捷克共和國和波蘭引起了家豬或野豬種群的大量暴發(fā)。 我國于2018 年8 月在沈陽發(fā)現(xiàn)第一例ASFV， 從而開始蔓延至全國。

2 病毒的感染與傳播

ASFV 的傳播是通過被感染動(dòng)物之間的接觸， 被感染物質(zhì)的攝入或軟蜱虱媒介。 據(jù)報(bào)道在流行地區(qū)有三個(gè)傳播周期：首先為不涉及其他脊椎動(dòng)物或無脊椎動(dòng)物宿主的家養(yǎng)豬/豬周期，然后是家養(yǎng)豬、野生豬周期，最后為沒有疣豬參與的家養(yǎng)豬周期[2]。

持續(xù)感染的豬似乎參與了ASFV 的傳播，在原先沒有ASFV的區(qū)域中暴發(fā)[3]。 這一假設(shè)得到了以下事實(shí)的支持：在實(shí)驗(yàn)條件下，在亞急性感染下存活的豬至少會(huì)散發(fā)病毒70d。 該疾病必須向世界動(dòng)物衛(wèi)生組織（OIE）通報(bào)，會(huì)產(chǎn)生重要的社會(huì)經(jīng)濟(jì)后果，并存在傳播到許多國家的嚴(yán)重風(fēng)險(xiǎn)。

3 病毒的分子生物學(xué)

ASFV 是一種大型的細(xì)胞質(zhì)雙鏈DNA 病毒，可在單核吞噬細(xì)胞系統(tǒng)的細(xì)胞（主要是單核細(xì)胞和巨噬細(xì)胞）中復(fù)制，盡管其他細(xì)胞類型也可以感染，尤其是在感染后期。 ASFV 復(fù)制對(duì)靶細(xì)胞的激活在ASFV 感染過程中起關(guān)鍵作用， 是病毒發(fā)病機(jī)理的調(diào)節(jié)因素。 ASFV 病毒體是大約200nm 的二十面體結(jié)構(gòu)，由同心層形成：內(nèi)部核心、核心外殼、內(nèi)部膜、衣殼。 外部包膜、內(nèi)部核心由包含病毒基因組和某些核蛋白（如DNA 結(jié)合蛋白p10）組成，此外，該層還組織了早期信使RNA（mRNA）合成所需的所有元素：轉(zhuǎn)錄機(jī)制，poly（A）聚合酶和封蓋酶[3]。 核殼是圍繞核的寬蛋白層，主要由多蛋白pp220 和pp62 組成，兩種多蛋白都被病毒蛋白酶（S273R 基因）連續(xù)加工，內(nèi)膜緊挨著核殼，通過電子顯微鏡觀察顯示為單個(gè)脂質(zhì)膜。該層源自內(nèi)質(zhì)網(wǎng)（ER），包含病毒蛋白p54，p17 和p12。 衣殼是細(xì)胞內(nèi)病毒體最遠(yuǎn)的一層，由約2000 個(gè)六角形衣殼蛋白組成。 p72 蛋白是衣殼蛋白的主要成分，占病毒體總質(zhì)量的33%。 細(xì)胞外病毒顆粒的外包膜是在出芽過程中從細(xì)胞質(zhì)膜中獲取的，由此ASFV 從細(xì)胞中流出。 外殼包含一種分子量約為12 kDa 的病毒蛋白， 該蛋白已被確定為病毒附著到宿主細(xì)胞所需的病毒因子。 被描述為位于病毒顆粒中的其他蛋白質(zhì)是細(xì)胞CD2 蛋白質(zhì)的同系物，稱為CD2v，介導(dǎo)吸血到感染的細(xì)胞。 ASFV 形態(tài)發(fā)生在細(xì)胞質(zhì)的特定區(qū)域，稱為病毒工廠，在細(xì)胞核和微管組織中心附近的受感染細(xì)胞中發(fā)育。 病毒工廠基本上不包含宿主蛋白，但被ER 膜和波形蛋白盒包圍。 除ER 膜外，線粒體也被募集到病毒工廠的外圍。 這是由于幾個(gè)ORF 的大小可變性，尤其是在多基因家族中，以及基因和基因間區(qū)域內(nèi)短串聯(lián)重復(fù)序列的變化。 ASFV 基因緊密分布，在沒有內(nèi)含子的兩條DNA 鏈中編碼。 基因組末端是共價(jià)交聯(lián)的發(fā)夾環(huán)，以兩種可能的形式存在，相互反向和互補(bǔ)。 ASFV mRNA 在結(jié)構(gòu)上類似于細(xì)胞機(jī)械的相應(yīng)mRNA 分子。體外轉(zhuǎn)錄的病毒mRNA 在其50UTR 中具有帽結(jié)構(gòu)，在其30UTR 中具有33 個(gè)核苷酸的poly（A）尾巴。瓶蓋結(jié)構(gòu)主要是m7G（50）pppAm 類型，提示需要病毒RNA 上限的酶促活性。 在這方面，ASFV 編碼能夠發(fā)揮三磷酸酶和鳥苷酸轉(zhuǎn)移酶活性的鳥苷酸轉(zhuǎn)移酶 （ORF NP868R）。 除了加帽酶之外，ASFV 基因組還編碼與其他poly （A） 聚合酶相似的基因（ORF C475L），這表明該病毒還擁有自己的病毒poly（A）聚合酶。 ASFV獨(dú)立于宿主細(xì)胞機(jī)制進(jìn)行轉(zhuǎn)錄過程， 并編碼約20 個(gè)被認(rèn)為對(duì)mRNA 修飾和翻譯非常重要的基因。大多數(shù)早期和早期基因?qū)儆诙嗷蚣易澹?它們參與了宿主對(duì)ASFV 感染的反應(yīng)控制和病毒DNA 復(fù)制。 據(jù)報(bào)道，ASFV 用于暫時(shí)表達(dá)其基因的機(jī)制與痘病毒顯示的機(jī)制相似。

4 防控對(duì)策

目前對(duì)于非洲豬瘟病毒來說， 還沒有用于養(yǎng)殖生產(chǎn)中安全有效的商品化疫苗，也沒有用于治療非洲豬瘟的特效藥物。 但是為了減少不必要的損失，保證生產(chǎn)效益，免疫防控就顯得尤為重要。 筆者認(rèn)為，針對(duì)非洲豬瘟的免疫防控要從三點(diǎn)入手，首先是要加強(qiáng)豬群的引種與種質(zhì)質(zhì)量管理，嚴(yán)格執(zhí)行引種檢查，隔離并堅(jiān)持自活引種前經(jīng)檢查確認(rèn)陰性，并進(jìn)行場(chǎng)外隔離監(jiān)測(cè)，確保安全引種。 同時(shí)還要保障養(yǎng)殖場(chǎng)的環(huán)境，尤其是豬場(chǎng)的衛(wèi)生消毒工作，這需要制定嚴(yán)格的消毒制度。 最后是通過飼料調(diào)節(jié)豬的免疫狀態(tài)。