APP下载

牛病毒性腹泻黏膜病疫苗的研究进展

2016-02-21马莉莉常敬伟王宇婷倪宏波

现代畜牧兽医 2016年12期
关键词:活苗活疫苗毒株

马莉莉,常敬伟,王宇婷,倪宏波

(黑龙江八一农垦大学动物科技学院,黑龙江 大庆 163319)

牛病毒性腹泻黏膜病疫苗的研究进展

马莉莉,常敬伟,王宇婷,倪宏波⋆

(黑龙江八一农垦大学动物科技学院,黑龙江 大庆 163319)

牛病毒性腹泻黏膜病由牛病毒性腹泻黏膜病病毒引起,该病普遍存在于世界各地的牛群中,给养牛业带来的主要影响有腹泻、黏膜病、持续感染、免疫抑制等,并伴随严重的经济损失。本文综述了该病疫苗在国内外使用情况及研究进展,为我国牛病毒性腹泻黏膜病疫苗研究提供依据。

牛病毒性腹泻病毒;疫苗;研究进展;经济损失

1 前言

牛病毒性腹泻黏膜病(Bovine viral diarrhea mucosal disease,BVDMD)是由牛病毒性腹泻黏膜病病毒(Bovineviraldiarrhea-mucosaldisease viruses,BVDV)引起的急性、接触性传染病[1]。BVDV除感染牛外,还可感染猪、鹿、羊、骆驼及其他野生动物,宿主相当广泛。该病主要以腹泻及消化道黏膜坏死、糜烂或溃疡为特征。既能水平传播也能垂直传播,公牛精液也有病毒存在,感染病毒的怀孕母牛以消化道溃疡为特征[2]。BVDV主要通过呼吸道和消化道感染,也可通过胎盘感染胎儿,分娩产出带毒犊牛。大多数病牛呈持续性感染,易引起免疫抑制并诱发细菌感染。

近年来,BVDV传播迅速并成为危害我国养牛业的主要疫病。BVDV具有高突变率以及临床症状也较为复杂,给诊断和预防带来了较大麻烦。BVD致病机理复杂,目前国内批准了相应的疫苗和药物,农业部公告第2411号(2016.06.01)和第2422号(2016.07.14)分别批准了牛病毒性腹泻黏膜病疫苗和二联疫苗(牛病毒性腹泻黏膜病、传染性鼻炎二联疫苗,中国兽医药品监察所研究)。世界动物卫生组织(OIE)将牛病毒性腹泻黏膜病定为B类传染病[3],我国进出口检疫定为二类传染病。国外防治BVDV措施主要为淘汰持续感染病牛和对牛群进行疫苗接种。但我国还没有商品化疫苗投放市场,由于流行毒株的多样性使得很多市场上的疫苗失去保护效果,因此目前我国防治BVD的措施主要方向就是研制安全有效的疫苗对牛群进行免疫。

2 弱毒疫苗

BVD弱毒疫苗制备过程中可能混有非细胞病变型BVDV,免疫注射后可能引起牛群出现腹泻等症状。此外,一些其他生物制品如胎牛血清等也可能被BVDV污染而引起BVDV传染到牛体内,孕畜免疫注射BVD弱毒疫苗可引起胎儿流产。一般发病牛和怀孕牛不建议免疫BVD弱毒疫苗。BVD弱毒疫苗也具有一定的优点。20世纪80年代初,我国学者制备BVD弱毒冻干苗[4],选用Oregon C24V标准毒株作为毒株。虽然该疫苗在试验牛体内产生较强的中和抗体,但副作用较大,未能投入生产。1995年,阎高峰等[5]制备了BVD弱毒冻干疫苗,并在我国西部地区进行免疫试验,该疫苗对预防BVD具有良好效果,但因为成本较高等因素未能投入生产。2013年,李海涛等[6]研究出BVDV2/JZ05-1和BVDV1/JZ05-3二价弱毒活疫苗,通过对BVDV2/JZ05-1和BVDV1/JZ05-3毒株传代培养测定毒价后,研制病毒效价为105.6TCID50/mL和105.4TCID50/mL的BVDV二价弱毒活疫苗,经检验符合试验设计要求。

3 灭活疫苗

灭活疫苗在安全性方面较弱毒苗具有很大优势,因此,国内外学者对BVD灭活疫苗的研制较多。欧美国家广泛运用商品化灭活苗防控BVD取得不同程度的效果。试验表明,使用甲醛灭活BVDV制备的灭活疫苗注射怀孕母牛,其胎儿也产生一定抗体。Makoschey等将BVDV-1型灭活疫苗对牛进行免疫试验,并使用BVDV-2型进行攻毒试验,结果显示,BVDV不同基因型灭活疫苗相互之间只能产生一定程度的交叉保护。我国学者将BVDV使用BEI进行灭活,选用为氢氧化铝胶作为佐剂制备灭活苗,试验表明,该灭活疫苗对新生犊牛产生一定保护性。2004年,邵洪泽等[7]采用分离BVDV毒株,以蜂胶为免疫佐剂制备BVDV-IBRV多价二联灭活苗。经免疫及攻毒保护等试验,表明该苗对牛的BVDV保护性良好。2006年,王铁等[8]将梅花鹿胎儿分离的BVDV毒株制成灭活苗,免疫动物后发现,能促使动物产生细胞免疫和体液免疫。2008年刘艳环等[9]用CFNCpG作为佐剂制备BVDV灭活疫苗免疫家兔,7 d后可使抗体滴度达到104.4,14 d后达到107.0以上,与氢氧化铝和弗氏佐剂的抗体滴度相当。2014年,刘梦媛等[10]选用BVDVⅠ型灭活疫苗对牦牛免疫,应用酶联免疫吸附试验检测抗体效价。结果说明,制备的疫苗可用于牦牛BVD的防控。

4 DNA疫苗

DNA疫苗是目前疫苗研究的新趋势并且具有许多优点。近年来,BVDV E2基因疫苗是BVDV疫苗的研究的一个热门。2001年,Nobiron等[11]利用IL-2、GM-CSF等细胞因子作为佐剂制备E2 DNA疫苗,并对小鼠进行免疫,结果表明,小鼠均产生了较高的细胞免疫和体液免疫。2003年,Nobiron等[12]将E2 DNA疫苗免疫试验牛,免疫后进行攻毒试验,中和抗体可从绝大部分牛中检测到,近一半的试验牛中分离到病毒,可见,E2 DNA疫苗免疫试验牛后可产生一定保护性。目前,国内外学者已经成功构建BVDV全长感染性克隆,利用反向遗传学技术开发出高效安全的弱毒疫苗。BVDV弱毒疫苗可利用BVDV非翻译区5'-UTR缺失制备,BVDV弱毒疫苗接种可以保护同源毒株的感染,并产生较高中和抗体。2013年,宫玉玲等[13]利用E0基因构建真核表达载体pVAX1-E0,试验表明,接种pVAX1-E0/pVAX1-IL-2小鼠淋巴细胞增殖水平和血清E0抗体水平明显上升,利用IL-2细胞因子基因作为佐剂可显著提升BVDV E0 DNA疫苗对小鼠的免疫应答。可见,DNA疫苗具有较大的应用价值和发展潜质。

5 重组活载体疫苗

BVDV重组活载体疫苗是将BVDV E2基因通过基因操作技术的手段插入到禽痘病毒、水疱性口炎病毒、牛3型腺病毒和牛疱疹病毒Ⅰ型中的一种新型疫苗。2000年,Grigera等[14]利用基因操作技术将E2基因插入水疱性口炎病毒中,免疫小鼠后明显减轻BVDV所感染的临床症状,其中和抗体可存在6个月以上。2005年,Liang等[15]利用基因操作技术的手段移除E2蛋白的跨膜锚定区,并插入牛疱疹病毒Ⅰ型的信号序列,表达出E2蛋白,将其注射试验动物之后可检测到大量的免疫球蛋白G抗体。近期研究发现,可把pMV261-E2载体在卡介苗中转化,制备出重组卡介苗。2012年,Nelson等[16]用植物作为表达载体,将BVDV截短的E2糖蛋白(TE2)在烟草植物中进行表达。相比于用全基因组病毒疫苗,通过加入信号肽将其优化并指导蛋白进入植物的分泌途径,用20 μg的重组E2蛋白给豚鼠免疫接种后会刺激中和抗体反应。研究用转基因苜蓿植物表达E2蛋白和单链抗体结合作用在抗原提成细胞上(APCH-tE2)。总之,其重组细菌活载体比较容易研究开发,具有成本低廉、产出过程简单、不用纯化和容易保存的优点。可见,这是BVDV重组活体疫苗的一个新研究目标。

6 总结

由于BVDV的毒株有高度的变异性,导致防治工作有很多困难。从常规的疫苗来看,灭活苗和弱毒苗等都不能很好地控制疾病,一些新型疫苗的研发可以起到更好的效果,近年来新型重组活载体疫苗的研制,探索出更高效特异等优点,但还有尚不稳定的因素。总之,目前针对BVDV还没有一种高效的更为理想的疫苗,还需要学者们更进一步研发新型疫苗,为最终控制和消灭我国BVD/MD做出贡献。

[1]JC B.The clinical manifestations of bovine viral diarrhea infection[J].VETERINARY CLINICS OF NORTH AMERICA-FOOD ANIMAL PRACTICE, 1995,3(3)∶425-445.

[2]Evermann J F,Ridpath J F.Clinical and epidemiologic observations of bovine viral diarrhea virus in the United States[J].Veterinary microbiology,2002,89(2-3)∶123-139.

[3]Wensvoort Terpstra C.Bovine viral diarrhea virus infections in piglets from sows vaccinatedagainstswinefeverwithcontaminat ed vaccine[J]. Res Vet Sci, 1988, 45(2)∶143-148.

[4]韩鹏,刘亚刚,华莎,等.我国牛病毒性腹泻-黏膜病的流行及防制状况[J].畜禽业,2003(11):8-10.

[5]阎高峰,纪金春.牛病毒性腹泻/病毒性腹泻-黏膜病0系弱毒冻干苗的试验生产和检验报告[J].青海畜牧兽医杂志,1995,25(4):26-28.

[6]李海涛,苗利光,刘艳环,等.牛病毒性腹泻病二价弱毒活疫苗制备工艺研究[J].特产研究,2013,1:1-3

[7]邵洪泽,解殿玉,兰英,等.牛病毒性腹泻-牛传染性鼻气管炎多价二联蜂胶灭活苗的研究[J].吉林畜牧兽医,2004(7):29-30.

[8]王铁,郜玉刚,王楠,等.梅花鹿源牛病毒性腹泻病毒分离株油剂灭活苗的制备和免疫效果观察[J].经济动物学报,2006,10(3):142-144.

[9]刘艳环,王志刚,李海涛,等.CFNCpG对BVDV1灭活抗原的免疫佐剂效应研究[J].特产研究,2008(4):21-23.

[10]刘梦媛,韩照清,张可荣,等.牦牛病毒性腹泻病毒疫苗的免疫效果观察[J].中国奶牛,2014(6):20-21.

[11]Nobiron I,Thompson I,Brownlie J,et al.Cytokine adjuvancy of BVDV DNA vaccine enhances both humoral and cellular immune responses in mice[J]. Vaccine, 2001, 19(30)∶4226-4235.

[12]Nobiron I,Thompson I,Brownlie J,et al. DNA vaccination against bovine viral diarrhea virus induces humoral and cellular responses in cattle with evidence for protection against viral challenge[J]. Vaccine, 2003,21(17-18)∶2082-2092.

[13]宫玉玲,冉多良,季新成,等.牛病毒性腹泻/黏膜病病毒核酸疫苗的构建及其免疫效果研究[J].中国预防兽医学报,2013,35(7):582-585.

[14]Grigera P R,Marzocca M P,Capozzo A V,et al. Presence of bovine viral diarrhea virus(BVDV)E2glycoprotein in VSV recombinant particles and induction of neutralizing BVDV antibodies in mice[J].Virus Res,2000,69 (1)∶3-15.

[15]Liang R,van den Hurk J V,Zheng C,et al. Immunization with plasmid DNA encoding a truncated,secreted form of the bovine viral diarrhea virus E2protein elicits strong humoral and cellular immune responses[J].Vaccine,2005,23(45)∶5252-5262.

[16]Nelson,G.,Marconi,P.,Periolo,O.,et al. Immunocompetent truncated E2 glycoprotein of bovine viral diarrhea virus(BVDV)expressed in Nicotiana tabacum plants∶a candidate antigen for new generation of veterinary vaccines[J].Vaccine,2012,30∶4499-4504.

Research progress of bovine viral diarrhea mucosal vaccine

Ma Lili,Chang Jingwei,Wang Yuting,Ni Hongbo*
(College of animal science and technology,Heilongjiang Bayi Agricultural University,Heilongjiang Daqing 163319)

Bovine viral diarrhea mucosal disease caused by bovine viral diarrhea mucosal disease virus,the disease is prevalent in cattle around the world,mainly affecting the cattle industry to bring diarrhea,mucosal disease,persistent infection,immunosuppression,and are associated with serious Economic losses.This paper reviews the progress of the disease and vaccine research at home and abroad in the case of use of vaccine research for our bovine viral diarrhea provide evidence.

Bovine viral diarrhea;Researchprogress;Vaccine;Economic loss

S852.5

B

1672-9692(2016)12-0048-03

2016-09-28

马莉莉(1992-),女,黑龙江人,在读硕士,研究方向为分子细菌学和免疫学。

倪宏波(1972-),男,黑龙江人,教授,博士生导师,主要从事分子细菌学和免疫学研究。

猜你喜欢

活苗活疫苗毒株
新冠病毒灭活疫苗诞生记
法国发现新冠新变异毒株IHU
鸭苗注射禽流感疫苗的时间
两种猪蓝耳病活苗单独与同时免疫试验
猪支原体肺炎活疫苗与猪伪狂犬活疫苗混合喷鼻试验
猪繁殖与呼吸综合征病毒类NADC30毒株流行现状
鹅群安管严防疫
滴鼻免疫布氏菌活疫苗保护效果的研究
非典型新城疫高发鸡场如何应用灭活油乳剂苗
牛传染性鼻气管炎IBRV/JZ06-3基础毒株毒力返强试验