传染性胰脏坏死病灭活疫苗的制备及免疫保护效力分析

来源 :上海海洋大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:neo1997
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传染性胰脏坏死病(Infectious pancreatic necrosis,IPN)是由传染性胰脏坏死病毒(Infectious pancreatic necrosis virus,IPNV)引起的病毒性疾病,可导致鲑鳟鱼大量死亡,死亡率最高可达到100%。IPNV于上世纪80年代由日本传入中国,严重影响了我国鲑鳟鱼养殖业的发展。我国没有防控IPN的特效良药,由于疫苗是预防病毒性疾病最为有效的方法之一,且灭活疫苗具有安全、高效以及制备简单的优势,本研究制备了IPN灭活疫苗,并对其免疫保护效力进行了分析。利用VP2基因序列,对发病养殖场分离的IPNV毒株进行系统发育分析。结果表明,IPNV中国分离株分属基因组I型和V型,且以基因组I型毒株为主。本研究中分离的毒株IPNV-F1和IPNV-W2属于基因组I型,而IPNV-W1属于基因组V型。由于基因组I型IPNV毒株在我国分布广,本研究以该基因型毒株制备IPN灭活疫苗。为了确定IPNV最佳的体外增殖方案,将IPNV以100、1000以及10000TCID50接种于大鳞大麻哈鱼胚胎细胞(Chinook salmon embryo cells,CHSE-214)进行连续传代培养,通过测定每一代病毒的滴度筛选最佳接种剂量。将IPNV以最佳剂量接种于细胞,并在接毒后的12~84 h提取RNA,利用实时荧光定量PCR(Real-time Quantitative PCR,RT-q PCR)的2-△△CT法检测IPNV基因表达量的变化以确定最佳病毒收获时间。结果显示:以100 TCID50接种时,病毒滴度高且稳定,为最佳接种剂量。当以该剂量接种后,IPNV基因表达量在接毒后72 h达到最高值,为最佳病毒收获时间。采用最佳接种方案大规模培养IPNV,并分别以终浓度为0.025%~0.500%的β-丙内酯(β-propiolactone,BPL)常温下(25℃)灭活毒株6~48 h,在细胞及动物水平上检测灭活效果,从而确定最佳灭活条件。结果显示,终浓度为0.500%的BPL在常温下孵育48 h可以将IPNV完全灭活,因此为最佳灭活条件。由于IPNV攻毒未能使虹鳟致死,无法计算疫苗的相对免疫保护率。为建立攻毒模型以评估疫苗的免疫保护效力,本研究将IPNV病毒原液以10μl/尾的剂量(1.00×105.00 TCID50/尾)对虹鳟进行腹腔注射,在攻毒后3、7、14、30 d,检测虹鳟组织中病毒滴度的变化,选择病毒滴度最高时间点作为检测疫苗保护效力的时间点。结果显示,攻毒后3 d虹鳟组织中的病毒滴度最高,为攻毒后的采样点。利用最佳灭活条件大规模制备IPNV灭活液,以100μl/尾的剂量(1.00×107.50TCID50/尾)对虹鳟(10±2 g)进行腹腔免疫,对照组腹腔注射等量PBS缓冲液。于免疫后3、7、14、30、45、60 d,利用建立的攻毒模型对免疫虹鳟进行攻毒,检测虹鳟组织中病毒滴度的变化;结果显示,免疫后60 d内,免疫虹鳟组织中的滴度显著降低,且在免疫后30 d下降程度最多,显著高于其余时间点(p<0.05)。免疫后3、7、15 d,利用RT-q PCR的2-△△CT法检测脾和头肾组织中IFN-1和Mx-1的基因表达量,免疫后15和30 d,检测脾和头肾组织中CD4、CD8和Ig M基因的表达量;免疫后30、45、60 d,检测免疫虹鳟血清中和抗体效价。结果显示,IFN-1在脾脏和头肾中的表达量均呈上升趋势,在免疫后15 d达到峰值(p<0.05),为对照组的2.46及2.83倍。Mx-1在脾脏中的表达量先升高后降低,在免疫后7d达到峰值(p<0.05),为对照组的4.30倍。Mx-1在头肾组织中的表达量呈上升趋势,在免疫后15 d达到峰值(p<0.05),为对照组的41.90倍。CD8和Ig M基因在免疫后15和30 d的脾脏和头肾中表达上调(p<0.05),CD4基因在免疫后15 d的头肾中表达上调(p<0.05)。免疫后,虹鳟血清中和抗体呈下降趋势(p<0.05),平均中和抗体效价分别为41.2(30 d),56.4(45 d)以及36.9(60 d)。上述结果表明,本研究制备的IPN灭活疫苗在免疫后60 d内可产生较好的免疫保护效果,可以刺激虹鳟产生非特异性与特异性免疫反应,免疫相关因子基因表达量最高为对照组的41.90倍,本研究为IPN疫病的防控奠定了基础。
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