非洲猪瘟减毒活疫苗(MLV)研发进展:基因缺失策略与免疫保护机制探索

【字体: 时间:2025年10月12日 来源:Emerging Microbes & Infections 7.5

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  本综述系统总结了非洲猪瘟(ASF)减毒活疫苗(MLV)的最新研究进展,重点探讨基因缺失策略(如MGF、I177L、EP402R等靶点)对疫苗安全性及保护效力的影响,并梳理了WOAH提出的疫苗生产规范,为ASF防控提供关键科学依据。

  
非洲猪瘟(ASF)是由非洲猪瘟病毒(ASFV)引起的高度传染性动物疾病,对全球养猪业构成严重威胁。该病毒基因组复杂,免疫逃逸机制多样,导致疫苗研发面临巨大挑战。目前,减毒活疫苗(MLV)在激发保护性免疫方面展现出最大潜力,已有两种基因缺失型MLV疫苗在越南获批上市。
经典MLV疫苗包括自然减毒株和细胞传代减毒株。自然减毒株如NH/P68、OUR T88/3和Lv/17/WB/Rie1虽能提供同源或部分异源保护,但存在安全性问题,如慢性感染和不良反应。细胞传代减毒株如ASFV-G在Vero细胞上传代后丧失毒力,但也失去免疫保护力,而ASFV-MEC-01等新株则显示出更好的保护效果。
基因工程MLV通过靶向删除病毒复制、毒力或免疫调节相关基因实现减毒。多基因家族(MGF)基因是重要靶点,单基因删除往往不足以减毒,而多基因删除(如MGF505-7R与MGF360-9L或MGF110-9L组合)能显著降低毒力。HLJ/18-6GD(删除6个MGF基因)和ASFV-G-ΔMGF均提供完全保护,但存在毒力恢复风险。L7L-L11L基因簇删除也能有效减毒并保持免疫原性。
血吸附相关基因如EP402R(编码CD2v)和EP153R的删除效果因毒株而异。在基因II型毒株中,CD2v删除未显著减毒,而在基因I型BA71株中则完全减毒并提供交叉保护。点突变株如GΔKE_CmutQ96R/K108D能消除血吸附,减少病毒血症,提供83-100%保护。EP153R删除在NH/P68株中不改变毒力但提供保护,而双基因删除BA71ΔCD2EP153R效果反而下降。
其他关键病毒基因如I177L的删除使ASFV-G-ΔI177L完全减毒,无残留毒力,且传播潜力低,但田间应用中出现猪死亡案例,提示需进一步安全评估。NL、UK和9GL的删除效果依赖毒株背景,9GL删除在多个基因型中均有效,而双删除9GL和UK在ASFV-G中提供完全保护。三删除包括NL则导致复制缺陷。复制相关基因(如A104R、K196R、QP383R、QP509L)删除往往导致过减毒或保护不足。免疫逃逸相关基因(如A137R、A238L、A224L)删除能提供保护但可能残留毒力或引起持续感染。
多毒力基因删除策略旨在平衡安全性与有效性。EP402R常与其他基因组合删除,如SY18-ΔCD2v-ΔUK和GZ201801-ΔECM3提供完全保护,而ASFV-G-Δ9GLΔCD2V无效。HLJ/18-7GD(7基因删除)在孕猪和仔猪中安全有效,且毒力稳定。然而,重组基因I/II毒株的出现挑战了现有疫苗的交叉保护能力。
疫苗生产细胞系研发也取得进展。原代肺泡巨噬细胞是金标准,但成本高、难规模化。永生化猪巨噬细胞系如ZMAC-4、IPKM和WSL支持ASFV复制。非猪细胞系(Vero、COS-1)培养可能导致基因组缺失和毒力丧失。BK2258和PIPEC细胞系为大规模生产提供可能,并用于开发单周期病毒疫苗。
WOAH在2025年制定了ASF MLV疫苗的生产和测试标准,要求主种子病毒(MSV)具备良好生物学特性、无菌、无外源病原体,且遗传稳定。疫苗需进行安全性和效力测试,包括仔猪和孕猪试验、毒力返祖评估等。
总之,ASFV MLV疫苗研发需综合选择病毒骨架、保守靶点和多基因删除策略。MGF基因、I177L和EP402R是三大有前景的靶点。未来疫苗设计需关注交叉保护、安全性及田间表现,结合流行病学监测,推动安全高效疫苗的开发和应用。
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