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鸭甲型肝炎病毒1型的鉴定及防治研究进展

2021-12-10陈晓雯侯玉凤陈甜甜谢全喜

现代畜牧兽医 2021年11期
关键词:雏鸭磷脂病死率

宁 扬,陈晓雯,侯玉凤,宋 翔,陈甜甜,谢全喜

(山东宝来利来生物工程股份有限公司山东省动物微生态制剂重点实验室,山东泰安271000)

鸭病毒性肝炎(DVH)通常与肝坏死、出血和高病死率有关[1],其特点是在鸭群中迅速传播,患鸭突然死亡,剖检可见肝脏肿大并伴有出血性病变。3周龄以下的雏鸭易感,不到1周龄的鸭群患病如不加以控制,病死率可达100%[2]。鸭甲型肝炎病毒(DHAV)属鸭细小病毒科(picornaviridae),病毒基因组是1个线性、单链、正链RNA,长度约为7.8 kb。通过系统发育分析及中和试验,将DHAV分为DHAV-1、DHAV-2和DHAV-3[3-4]。DHAV-1是最典型和最广泛的血清型[5]。最近的一项流行病学研究中报告1种新的DHAV-1亚型(DHAV-1a),不同于其他主要导致肝脏病变的DHAV亚型,其靶向器官为脾脏和胰腺[6]。据报道,在DHAV-1和DHAV-2之间未发现交叉中和,而DHAV-1和DHAV-3之间存在有限的交叉中和作用[3]。近年来,东亚地区不同DHAV混合感染的发生频率越来越高[7],提高了DVAH防治的难度。

1 临床症状

DHAV是鸭病毒性肝炎的致病因子。感染DHAV的雏鸭特征是急性感染、高病死率、神经症状、肝脏肿胀和出血[1]。持续性DHAV感染对幼鸭具有年龄依赖和剂量依赖的倾向[8],在患病鸭的肾脏、脾脏和肝脏中可发现较高的DHAV病毒载量[9]。感染的典型特征是嗜睡、共济失调、视神经痛以及急性死亡,尸体病理剖检时通常可见肝脏增大,伴有瘀斑和瘀斑出血[1]。

在自然发生的DHAV-1感染暴发中,小于3周龄的雏鸭易通过水平传播感染DHAV-1,导致急性感染性肝炎[10]。然而,由于其先天免疫相对较强,感染DHAV-1的成年鸭并未表现出明显的临床症状[10]。Zhang等[11]首次从鸭胚胎中分离出DHAV-1,发现DHAV-1可能从种鸭到雏鸭的垂直传播。3周龄以下的雏鸭感染DHAV-1后,病死率甚至高达100%。病死鸭不仅肝脏病变伴有肿胀和出血[12],过氧化损伤也非常严重[13]。Yugo等[1]在DHAV-1中发现1种新的DHAV-1亚型(DHAV-1a),其特征是胰腺变黄和出血,与之前报道的以感染雏鸭肝脏肿胀和出血为特征的DHAV明显不同。

2 诊断方法

针对鸭病毒性肝炎的检测方法很多,但这些方法均存在局限性,不适合临床应用。中和试验方法耗时费力[14];其他检测方法,如反转录PCR(RT-PCR)和实时荧光定量反转录PCR(qRT-PCR)具有高灵敏度和特异性,但成本昂贵,需要特殊仪器[15]。近年来,间接酶联免疫吸附试验(I-ELISA)逐渐成为临床诊断的常用方法,通过对病毒感染过程中产生的蛋白质和抗体进行血清分型进行病毒识别[16],能准确、高效、特异地检测DHAV。Meng等[17]研究出利用荧光染料法(SYBR-Green-I)实时RT-qPCR检测的方法,同时检测和鉴别DHAV-1和DHAV-3。Shen等[18]、Zhou等[19]分别建立了VP3-DHAV-1-ELISA方法和3A-DHAV-1-ELISA方法,二者均可检测DHAV-1和DHAV-3。Zhou等[19]以3A蛋 白 为 包 被 抗 原,建 立 了DHAV-1抗体的3A-ELISA检测方法,变异系数小于10%,以DHAV-1的3A亚基为基础的I-ELISA法与以DHAV-1全颗粒为基础的I-ELISA法的一致性为92.7%。

3 鸭病毒性肝炎的防治

DHAV基因组总长度约为7.7 kb,包括由基因组结合蛋白(genome-linked protein,VPg)共价连接的5′非翻译区(UTR)以及开放阅读框(ORF)[4]。一旦病毒RNA释放到宿主细胞中,即成为翻译和复制的模板,以组装大量的后代病毒[20]。DHAV的全基因组结构为VPg+5′UTR-[VP0-VP3-VP1/2A(2A1−2A2−2A3)-2B-2C/3A-3B-3C-3D]-3'UTR+Poly(A)[4],含有4种结构蛋白:VP1、VP2、VP3和VP4。VP2蛋白与VP1、VP3蛋白一同暴露在病毒离子表面,VP4蛋白则位于病毒离子内部。VP2蛋白具有多个抗原表位,可在宿主细胞中触发免疫反应[21]。表达VP1蛋白的重组疫苗已在雏鸭身上进行试验,具有良好的保护效果[22]。

虽然VP3的变异性低于VP1,但VP3的变异性可能导致同一物种的功能不同。例如,VP3的氨基酸侧链暴露在病毒衣壳表面[23],具有良好的免疫原性和诱导细胞免疫[24];在宿主细胞侵袭过程中参与病毒黏附,可与细胞表面受体结合。此外,VP3还可以诱导细胞凋亡[25]。Lai等[26]研究DHAV-1结构蛋白VP3对DHAV-1病毒吸附和凋亡的影响,探讨VP3在病毒生命周期中的作用,发现VP3介导DHAV-1病毒吸附,但并不是参与此过程的唯一蛋白。

近来的调查中,极少有DHAV-1和DHAV-3混合感染的病 例[27]。Zou等[28]从DHAV-1与DHAV-3中获得 含有衣壳蛋白VP1的鸭肠炎病毒重组体。Zhang等[29]从噬菌体展示肽库中分离出与单克隆抗体(monoclonal antibody,McAb)具有高度亲和力的新型肽1GLTWKLPPSM10,能够特异性地阻断McAb 4E6与DHAV-1、DHAV-3的结合,也可模拟DHAV-1和DHAV-3的抗原表位,能够触发对DHAV的有效免疫反应,并抑制体内病毒感染。

自噬途径对清除外源性病原体方面具有重要意义。Ming等[30]发现,DHAV激活了Ⅲ型磷脂酰肌醇-3激酶(PI3KC3),富集磷脂酰肌醇三磷酸(PI3P),诱导自噬体的发生,阻断了自噬的整合途径,最终抑制溶酶体与成熟自噬体的融合。

DHAV-1感染可引起鸭胚纤维细胞的自噬,内质网应激是自噬激活的重要调控因子。Lan等[31]的研究数据为宿主细胞对DHAV-1的反应提供了新的线索,并确定了参与DHAV-1感染过程或内质网应激诱导自噬过程的蛋白质。Ming等[32]发现,党参多糖(CPPS)不具有调节自噬作用且对感染雏鸭无治疗作用,但使用磷酸化党参多糖(PCPPS)治疗则降低了DHAV和西罗莫司激活的自噬体膜型的表达水平,表明抑制了自噬体的形成,进而使DHAV基因组复制受到抑制。

中药提取物在控制DHAV感染中作用较为明显。Ming等[33]研究表明,野菊花多糖(CIPS)可在体外抑制DHAV基因组复制,并显著降低病死率。Chen等[34]发现,黄芩苷(BA)抗病毒作用较强,但溶解性较差,采用磷脂复合物对BA进行修饰后制备了黄芩苷磷脂复合物(BAPC)。结果表明,BAPC在体外和体内的抗DHAV-1能力均强于BA,其磷脂复合物能够抑制DHAV-1的复制、吸附和释放。

4 结论

鸭病毒性肝炎具有病死率高、传播速度快的特点,病死率随着发病日龄减小而升高。鸭群感染后主要发病部位为肝部。DHAV-1是我国当前较为流行的鸭肝炎病毒,目前控制该病毒的主要措施是免疫接种。由于传统疫苗未达到理想效果,研制有效的基因工程疫苗成为热门研究方向。此外,中药因结构成分稳定、毒副作用小、价格低廉等特点,在对鸭病毒性肝炎的防治方面具有广阔的应用前景。

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