塞内卡病毒灭活疫苗的研制及母源抗体对疫苗免疫影响的研究

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塞内卡病毒(Senecavirus A,SVA),又称塞尼卡谷病毒(Seneca valley virus,SVV),属于小RNA病毒科塞内卡病毒属的唯一成员。SVA感染猪引起的塞内卡病毒病是一种高度接触性传染病,临床表现包括鼻镜、口唇、蹄部出现水泡性病变,同时伴随急性跛行、发热、嗜睡、厌食等症状,与口蹄疫引起的临床症状无法区分,此外,SVA感染仔猪还会导致新生仔猪的突发性死亡,严重危害养猪业发展。然而,迄今为止,国内外均没有商品化的SVA疫苗问世,给该病的防控造成困难。因此,急需开发创制高效疫苗,为控制该病在我国的流行提供技术保障。针对当前防控猪塞内卡病毒病无苗可用的问题,本论文分离鉴定我国SVA流行毒株,创制灭活疫苗,开展免疫效力评价,研究灭活疫苗母源抗体消长规律,评价灭活疫苗母源抗体对不同日龄猪疫苗免疫的影响,为我国SVA防控提供了技术支撑。主要研究内容与结果如下:1.分离鉴定了我国SVA流行毒株SVA/FJ株,并开展了生物学特性研究。本研究从福建省某猪场中分离到SVA流行毒株SVA/FJ株,该毒株接种BHK-21细胞能够引起明显的细胞病变,并能与SVA VP2多抗发生特异性反应,电镜下观察SVA/FJ株病毒粒子呈球形,直径约25~30nm。一步生长曲线测定结果表明,SVA/FJ株接种BHK-21细胞4小时后即能快速复制,在感染后16小时后可达到平台期。进一步对SVA/FJ株进行全基因组测序,与SVA历史毒株和境外毒株进行比对,结果显示SVA/FJ株与美国流行毒株同源性最高,约为98.2%-98.5%,但与历史毒株SVV-001及SVA/CH/01/2015相比分别存在55个氨基酸和27个氨基酸变异。表明SVA随着年代的推移发生着快速的变异和进化。SVA/FJ株攻毒试验结果表明,攻毒后第2~4天,感染猪均出现典型的临床症状,在鼻镜、口唇、蹄部出现水泡病变,与临床病例发病症状一致;第1~3天出现病毒血症,7~9天后病毒血症消失;观察期内采集鼻拭子和肛拭子可检测到病毒核酸,说明SVA感染猪后能通过呼吸道和消化道向外排毒,表明已成功建立了SVA实验室攻毒模型。2.以SVA/FJ株为制苗种毒,研制了SVA灭活疫苗,并开展了疫苗免疫效力研究。建立了二乙烯亚胺(BEI)灭活SVA的方法,确定了最佳灭活条件为:BEI终浓度1.5mmol/L,灭活30~36小时。安全性试验表明制备的SVA灭活疫苗对仔猪、育肥猪、母猪等均是安全的。按照疫苗半数保护剂量(PD50)测定方法分组免疫猪,分别免疫1头份(2μg抗原)、1/3头份(0.67μg抗原)、1/9头份(0.22μg抗原)SVA灭活疫苗,监测抗体应答情况,结果发现,最低剂量0.22μg抗原即可有效诱导特异性中和抗体产生,表明制备的SVA灭活疫苗具有良好的免疫原性。在免疫后第42天,开展攻毒试验,设未免疫动物作为对照,对照动物在攻毒后第2~3天均出现典型的猪塞内卡病毒病的临床症状,免疫动物中,全剂量1头份免疫组攻毒保护率为6/6,1/3头份、1/9头份抗原免疫组攻毒保护率分别为4/6和5/6,表明SVA灭活疫苗对流行毒的免疫保护效力高,PD50达11.21。3.探明了SVA灭活疫苗母源抗体消长规律。用不同剂量的SVA灭活疫苗免疫妊娠母猪,建立具有不同SVA抗体水平的妊娠母猪模型,开展母猪分娩后乳汁中SVA特异性抗体动力学及仔猪体内SVA特异性抗体动力学分析。研究结果表明,母猪分娩当天初乳中SVA中和抗体效价远高于血清中的抗体水平,高剂量免疫的母猪乳汁中特异性抗体明显高于低剂量免疫组的抗体水平,且乳汁中SVA特异性抗体滴度及持续时间与母猪分娩时的抗体水平正相关。SVA母源抗体仅能通过初乳和常乳从母猪传递到仔猪,而不能通过脐带血传递给仔猪,仔猪吃初乳后能够迅速获得特异性的母源抗体,并且其体内母源抗体滴度与持续时间与母猪分娩时的抗体水平正相关。4.评价了SVA灭活疫苗母源抗体对仔猪疫苗免疫的影响。将高剂量免疫母猪与对照母猪生产的仔猪分别在不同日龄(30、90、120日龄)进行SVA灭活疫苗免疫,测定评价仔猪体内母源抗体对灭活疫苗免疫抗体应答的影响,结果显示在30日龄(母源抗体滴度为1:1024>1:1024)免疫时,母源抗体会干扰疫苗免疫,抑制仔猪的抗体应答;90日龄(母源抗体滴度≤1:64)免疫时,能够降低/克服母源抗体的影响;120日龄(母源抗体滴度<1:8)免疫时母源抗体无干扰作用。免疫攻毒试验也表明90日龄和120日龄免疫组能够抵抗SVA流行毒株的感染。因此,为了降低母源抗体的干扰作用,同时缩短免疫空白期,对具有高母源抗体的猪应在60-90日龄、体内SVA中和抗体滴度≤1:64时,接种SVA灭活疫苗。对于无/低母源抗体水平仔猪,应尽早接种SVA灭活疫苗,降低感染SVA的风险。综上所述,本研究利用分离到的SVA/FJ株制备的SVA灭活疫苗具有良好的免疫原性,能够特异性诱导高水平的SVA中和抗体产生,抵抗SVA流行毒株的感染。利用高剂量疫苗免疫母猪,能够为仔猪提供高水平的母源抗体,仔猪体内母源抗体滴度与持续时间与母猪分娩时的抗体水平正相关,当仔猪体内母源抗体滴度≤1:64时,对其疫苗免疫影响较小,建议此时进行SVA灭活疫苗的接种。本研究创制的塞内卡病毒灭活疫苗具有广阔的应用前景。
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