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豬圓環(huán)病毒高頻率突變和基因重組已經(jīng)對當(dāng)前市場化的豬圓環(huán)病毒疫苗提出嚴重挑戰(zhàn)。

人物專訪/Meggan Bandrick, DVM, PhD
碩騰公司全球生物制劑研究副主任
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問:豬圓環(huán)病毒2型(PCV2)的重組是研究領(lǐng)域中一個已知的現(xiàn)象。在實際工作中是否意識到了PCV2重組現(xiàn)象的存在?
MB:在工作中我們意識到了重組現(xiàn)象的存在,但是還沒有充分了解重組的程度。
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問:PCV2重組率是多少?
MB:在一項針對PCV2病毒的研究中,來自32個國家的898個序列中的33%是PCV2重組體1。在另一項研究中,PCV2重組體所占的比例約為34%2。
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問:與其他影響豬群的病毒相比,PCV2的重組率如何?
MB:以流感病毒為例,一般認為流感病毒的重組很罕見3。在一項針對3815個人類和豬流感病毒基因片段的研究中,僅有1%為重組體4。根據(jù)我們的發(fā)現(xiàn),PCV2重組的發(fā)生率顯著高于流感病毒。我應(yīng)該指出,流感病毒可以進行重新分配,但是PCV2病毒不能。
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問:重組是怎樣發(fā)生的?它與重配有何不同?
MB:兩種或多種PCV2病毒同時感染一個細胞時會出現(xiàn)重組。假設(shè)在同一個細胞中存在PCV2a和PCV2d,它們會交換遺傳物質(zhì),從而產(chǎn)生重組體,即含有來自兩個親代病毒的基因位點的子代病毒。
在病毒基因組片段進行交換的情況下會出現(xiàn)重配。PCV2不具有分段的基因組,這正是它無法進行重配的原因。流感病毒具有分段的基因組,因此可以進行重配。
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問:在重組體中發(fā)現(xiàn)了哪些PCV2病毒株?
MB:它們通常是常見的PCV2病毒,包括PCV2a、PCV2b和PCV2d,其中PCV2d是目前美國最常見的PCV2病毒株5。
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問:這些重組體是否會導(dǎo)致疾???
MB:似乎是這樣的。在一項研究中,來自出現(xiàn)消瘦的豬的樣本中發(fā)現(xiàn)了PCV2a/PCV2d重組體,而消瘦是PCV2的一個特征6。在另一項針對PCV2a/PCV2b重組體的研究中,這類樣本來自患病和死亡的豬7。
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問:常用的診斷檢查是否能發(fā)現(xiàn)PCV2重組體?
MB:目前它們還不能發(fā)現(xiàn)這類重組體。識別重組體所需的技術(shù)主要受到研究設(shè)備的限制。
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問:大多數(shù)PCV2疫苗的基礎(chǔ)是PCV2a。它們也能夠為其他基因型提供一定的交叉保護,但是它們是否能夠使動物免受重組體的傷害?
MB:這不一定。目前已經(jīng)報告了PCV2抗原變化相關(guān)的疫苗失敗8,9,10。免疫系統(tǒng)識別的病毒衣殼蛋白的微小變化會使一些新的PCV2病毒逃避疫苗接種的影響11。
假設(shè)一頭豬體內(nèi)存在PCV2a/PCV2b或PCV2a/PCV2d重組病毒并且接種了PCV2a疫苗。免疫系統(tǒng)會識別PCV2a衣殼蛋白,但是無法完全識別PCV2b或PCV2d,這是因為目前疫苗接種尚不能識別這兩種病毒。這會使這頭豬容易受到臨床疾病的影響。
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問:那么什么樣的疫苗才有可能保護豬群免受PCV2重組體的影響?
MB:PCV2a疫苗能夠有效地幫助豬肉行業(yè)管理PCV2疾病,但是目前基于PCV2a的疫苗和基于流行病毒的疫苗之間存在基因差異。
抗原覆蓋范圍更廣的疫苗可能有助于彌補這一差異,這正是Fostera® Gold PCV MH(碩騰圓環(huán)-支原體二聯(lián)苗)的研發(fā)動力。這是唯一一種針對PCV2a和PCV2b這兩種基因型的PCV2疫苗。我們已經(jīng)證明它能夠保護動物免受PCV2a、PCV2b、PCV2d和豬肺炎支原體的影響12。此外,針對疫苗、野生株和重組體的抗原表位差異的研究表明此疫苗能夠提供更廣的表位覆蓋范圍13,14。
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問:您是否有PCV2保護方面的關(guān)鍵信息提供給生產(chǎn)者?
MB:我們需要重新思考PCV2疫苗接種策略。PCV2是一種不斷進化的病毒。我們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了多種病毒株,從PCV2a到PCV2h。為了提前發(fā)現(xiàn)這一病毒的其他類型,我們需要考慮更廣泛的抗原覆蓋。
參考文獻:
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3 Shao W, et al. Evolution of In?uenza A Virus by Mutation and Re-Assortment. Int J Mol Sci. 2017 Aug;18(8):1650.
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5 Franzo G, et al. Phylodynamic analysis of porcine circovirus type 2.
6 Neira V, et al. Genetic analysis of porcine circovirus type 2.
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9 Salgado R, et al. Identi?cation of an Emergent Porcine Circovirus-2 in Vaccinated Pigs from a Brazilian Farm during a Postweaning Multisystemic Wasting Syndrome Outbreak. Genome Announc. 2014 Mar-Apr; 2(2):e0016314.
10 Xiao C-T, et al. Complete Genome Sequence of a Novel Porcine Circovirus Type 2b Variant Present in Cases of Vaccine Failures in the United States. J Virol. 2012 Nov;86(22):12469.
11 Karuppannan A, et al. Porcine Circovirus Type 2 (PCV2) Vaccines.
12 Data on ?le, Study Report No. 16PRGBIO-01-01, Zoetis LLC.
13 Data on ?le, Study Report Zoetis WO1, EpiCC PCV2 Analysis, Zoetis LLC.
14 Data on ?le, Study Report Zoetis W02, EpiCC PCV2 Analysis, Zoetis LLC.
原文鏈接:
https://pighealthtoday.com/rate-of-pcv2-recombination-not-widely-recognized/