喷雾接种安全二价 H9N2 重组嵌合新城疫病毒载体疫苗:抵御 NDV 和 H9N2 AIV 挑战的新希望

【字体: 时间:2025年02月10日 来源:Veterinary Research 3.7

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  为解决新城疫病毒(NDV)和 H9N2 亚型禽流感病毒(H9N2 AIV)对家禽业的威胁及现有疫苗的不足,扬州大学研究人员构建重组病毒并评估其免疫原性和保护效力。结果显示该疫苗能有效诱导免疫反应,提供保护。这为防控相关疫病提供新策略1

  在禽养殖业中,禽流感病毒(AIV)和新城疫病毒(NDV)就像两颗随时可能引爆的 “炸弹”,严重威胁着家禽的健康,给全球家禽产业带来了巨大的经济损失。H9N2 亚型禽流感病毒作为 AIV 的一种,在我国乃至全球广泛流行。虽然它通常属于低致病性禽流感病毒(LPAIV),单独感染鸡时可能不会引起明显的临床症状和死亡,但一旦与其他病原体共同感染,就会引发严重的临床症状,甚至导致鸡群死亡。而 NDV 引发的新城疫,同样让家禽养殖业苦不堪言,即使在我国得到了一定控制,但其在周边地区的复发以及潜在的入侵风险,始终是悬在从业者头顶的 “达摩克利斯之剑”。
目前,我国防控 H9N2 禽流感(AI)和新城疫(ND)主要依靠疫苗接种,其中以灭活全病毒疫苗为主。这种疫苗虽然能在免疫后迅速提升鸡群的体液免疫,产生较高的抗体水平,在疫病爆发初期有一定效果,但它存在着明显的缺陷。一方面,抗原漂移会导致疫苗株与流行株不匹配,大大降低疫苗的保护效力;另一方面,它无法阻止免疫鸡的再次感染和病毒传播。因此,研发一种新的、有效的疫苗迫在眉睫。

扬州大学的研究人员挺身而出,承担起了攻克这一难题的重任。他们开展了一项关于新型疫苗的研究,旨在找到一种能够同时有效防控 H9N2 AIV 和 NDV 的方法。最终,他们成功构建了一种基于嵌合病毒 LX-OAI4S 的重组病毒,这是一种针对基因型 VII NDV 和 H9N2 AIV 的新型二价活载体疫苗。该研究成果发表在《Veterinary Research》上,为家禽疫病防控带来了新的希望。

研究人员在这项研究中主要运用了以下关键技术方法:首先是反向遗传技术,利用该技术构建并拯救出重组病毒;其次是通过鸡胚接种和细胞培养实验,对重组病毒的生物学特性进行鉴定,包括测定病毒的血凝效价(HA titre)、半数鸡胚感染剂量(EID50)、半数组织培养感染剂量(TCID50)等;还采用了蛋白质免疫印迹(Western blot)和间接免疫荧光试验(IFA)来检测重组病毒中 H9N2 HA 蛋白的表达;最后通过动物实验,对疫苗的免疫原性和保护效力进行评估,包括接种疫苗后检测鸡血清中的血凝抑制(HI)抗体水平,以及用病毒攻毒后检测鸡的临床症状、病毒载量和病理变化等。

下面来看具体的研究结果:

  1. 重组病毒的生物学特性:研究人员通过反向遗传技术成功获得了四种重组 NDV,分别是 rLX-OAI4S-NPU-HA、rLX-OAI4S-MU-HA、rLX-OAI4S-HNU-HA 和 rLX-OIA4S-HA。经 RT-PCR 和测序鉴定,外源 HA 基因无突变。这些重组病毒在鸡胚中的复制效率与亲本病毒基本相同,HA 效价均达到 8 log2或更高,且半数鸡胚感染剂量(EID50)值与 HA 效价趋势相似。所有重组病毒的平均死亡时间(MDT)均超过 120 小时,脑内致病指数(ICPI)值均小于 0.7,表明其毒力降低。连续传代后的序列分析显示,重组病毒无突变,遗传稳定性良好。
  2. HA 蛋白的表达:通过 IFA 和 Western blot 检测发现,四种重组病毒均能表达外源 H9-HA 蛋白,其中 rLX-OAI4S-NPU-HA 重组病毒的 HA 蛋白表达量最高,rLX-OAI4S-HNU-HA 表达量最低,甚至低于不含非翻译区(UTR)的重组病毒。而重组病毒中 NDV-NP 蛋白的表达与亲本病毒相似。
  3. 滴鼻和眼内接种疫苗的保护效果:研究人员用重组病毒对 SPF 鸡进行滴鼻和眼内接种,结果显示接种后鸡群无临床症状,体重正常增长。所有重组病毒均能诱导鸡产生针对 H9N2 AIV 和 NDV 的 HI 抗体,其中 rLX-OAI4S-NPU-HA 重组病毒诱导的抗体滴度最高。在 21 天接种后进行病毒攻毒试验,所有免疫组鸡均无临床症状和死亡。rLX-OAI4S-NPU-HA 组能有效抑制 H9N2 AIV 和 NDV 在口腔和泄殖腔样本中的病毒排出,在多个器官中减少病毒复制,显著抑制器官病变。
  4. 喷雾接种疫苗的保护效果:研究人员对 1 日龄 SPF 雏鸡进行喷雾接种 LX-OAI4S-NPU-HA 疫苗,结果显示,低剂量组(2×106 EID50/0.1 mL)和高剂量组(10×106 EID50/0.1 mL)在 21 天接种后均能诱导产生足够的 HI 抗体。低剂量组可有效预防 NDV 的传播,但不能抑制 H9N2 AIV 的传播;高剂量组则能完全抑制 NDV 和 H9N2 AIV 的传播,且雏鸡安全性良好,应激反应低。

综合研究结论和讨论部分,这项研究意义重大。研究人员成功构建了新型二价活载体疫苗,该疫苗不仅保留了亲本菌株的生物学特性,插入的外源基因也未显著影响其毒力和复制能力,还能有效表达外源蛋白。滴鼻、眼内接种和喷雾接种均能诱导鸡产生针对 H9N2 AIV 和 NDV 的免疫反应,其中 LX-OAI4S-NPU-HA 疫苗表现最为突出,能显著减少病毒排出,抑制器官中的病毒复制。此外,喷雾接种这种方式为现代集约化养殖提供了一种高效、便捷的免疫途径,具有良好的应用前景。该研究为防控 H9N2 AIV 和 NDV 感染提供了新的策略和有力的技术支持,有望在未来家禽疫病防控中发挥重要作用,帮助家禽养殖业减少经济损失,保障产业的健康发展。
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