深度剖析猪圆环病毒 2 型疫苗：细胞免疫特性差异与交叉保护机制

猪圆环病毒 2 型（PCV2）严重危害养猪业，现有疫苗存在局限性。研究人员对比 4 种 PCV2 疫苗诱导的 T 细胞免疫反应。结果显示，疫苗能诱导快速细胞免疫，但存在动力学和幅度差异，且均提供部分交叉保护。这有助于理解疫苗免疫机制，指导新疫苗研发。

　　在养猪业的广阔天地里，有一种病毒如隐藏的 “杀手”，时刻威胁着猪群的健康，它就是猪圆环病毒 2 型（Porcine circovirus type 2，PCV2） 。PCV2 属于圆环病毒科圆环病毒属，是一种小型、无包膜、单链环状 DNA 病毒，别看它个头小，破坏力却不容小觑，是猪圆环病毒相关疾病（Porcine circovirus - associated diseases，PCVAD）的主要病原体。被 PCV2 感染的猪，就像被打开了免疫系统的 “缺口”，免疫力下降，容易遭受其他病原体的侵袭，对其他疫苗的免疫反应也大打折扣。而且，PCV2 与猪繁殖与呼吸综合征病毒（Porcine reproductive and respiratory syndrome virus，PRRSV）、猪细小病毒（Porcine parvovirus，PPV） 等病原体的共同感染在猪群中频繁发生，导致疾病更加严重，死亡率大幅上升，给全球养猪业带来了沉重的经济损失。

为了对抗 PCV2，疫苗成为了重要的 “武器”。过去几十年间，众多 PCV2 疫苗应运而生并广泛应用。然而，这些疫苗并非完美无缺。它们被认为是 “漏疫苗”，无法彻底清除病毒的复制和传播，而且 PCV2 已经发生了两次基因型转变，从 PCV2a 到 PCV2b 再到 PCV2d，目前 PCV2d 已成为包括中国在内的许多国家的主要流行基因型，可现有的疫苗大多是基于 PCV2a 或 PCV2b 亚型开发的。虽然实验表明这些疫苗对 PCV2d 有一定的交叉保护作用，但在一些接种疫苗的猪群中仍有 PCV2d 引起的 PCVAD 疫情爆发，这意味着现有疫苗可能无法完全控制异源 PCV2 感染。同时，目前人们对 PCV2 疫苗诱导保护的免疫机制了解有限，尤其是细胞免疫方面。因此，开展不同 PCV2 疫苗免疫反应的对比研究，对于深入理解针对 PCV2 的保护性免疫机制，开发更有效、更广谱的疫苗至关重要。

扬州大学的研究人员勇挑重担，开展了一项极具意义的研究。他们精心挑选了 4 种采用不同抗原和佐剂的 PCV2 疫苗，包括两种基于衣壳的亚单位疫苗、一种灭活嵌合病毒疫苗和一种灭活全病毒疫苗。研究人员对猪接种疫苗后的外周血进行检测，观察 T 细胞反应，还在猪受到 PCV2d 毒株攻击后，检测局部和全身的回忆反应。此外，他们进行了病毒学测试，评估这些疫苗对 PCV2d 的交叉保护作用。

研究人员为开展这项研究，运用了多种关键技术方法。他们从 30 只 3 周龄的健康无特定病原体（Specific - pathogen - free，SPF） 长白猪入手，将其分为 6 组，分别进行疫苗接种或对照处理。实验过程中，通过密度梯度离心法分离外周血单个核细胞（Peripheral blood mononuclear cells，PBMCs）和组织单个核细胞（Mononuclear cells，MNCs） 。运用 IFNγ- 酶联免疫斑点试验（IFNγ-ELISPOT assay）评估 T 细胞反应的整体幅度和时间进程；采用细胞内细胞因子染色（Intracellular cytokine staining，ICS）分析 T 细胞的细胞因子分泌情况；利用流式细胞术（Flow cytometry，FCM）对免疫细胞进行表型分析和功能检测；通过定量实时 PCR 测定病毒载量。

下面来看看具体的研究结果：

1. PCV2 - ORF2 特异性 IFNγ - SC 反应呈现不同动力学：研究发现，4 种 PCV2 疫苗均能在猪体内快速诱导细胞免疫反应。多数接种疫苗的猪在接种后 7 天（7 dpv）就产生了 PCV2 - ORF2 特异性 IFNγ 分泌细胞（IFNγ - SC）反应。在接种后的不同时间点，Mock 组的 PCV2 - ORF2 特异性 IFNγ - SC 频率一直维持在较低水平，G2 组逐渐上升，在 28 dpv 达到峰值，而 G1、G3 和 G4 组则在 14 dpv 达到峰值后下降。这表明 4 种疫苗虽都能诱导外周 T 细胞反应，但动态变化各有特点。
2. 多功能 T 细胞反应特征相似：除了反应幅度，T 细胞反应的质量也很关键。研究人员通过 ICS 分析发现，接种疫苗后，多数猪体内可检测到 PCV2 - ORF2 特异性 CD4 T 细胞反应，其中 IFNγ/TNFα 双分泌细胞和 IFNγ/TNFα/IL - 2 三分泌细胞是主要的细胞因子分泌亚群，且在不同接种组中表现一致。CD8 T 细胞细胞因子反应则主要以 IFNγ/TNFα 双分泌细胞为主，与 CD4 T 细胞相比，分化程度较低。这说明 4 种疫苗诱导的 T 细胞功能特性高度相似，但反应强度和动力学存在差异。
3. T 细胞记忆表型相似：研究人员进一步探索了 T 细胞的记忆表型。随着时间推移，与 Mock 组相比，4 个接种组中 CD4_TN细胞比例下降，CD4_TEM细胞频率上升；CD8 T 细胞中，具有 T_EM和 T_EMRA表型的细胞比例增加，CD8_TN和 CD8_TCM细胞比例下降。这表明 4 种不同 PCV2 疫苗诱导的 T 细胞亚群中，CD4_TEM、CD8_TEM和 CD8_TEMRA细胞占主导地位。
4. 疫苗提供部分交叉保护：目前 PCV2d 已成为全球主要流行基因型，研究人员对疫苗的交叉保护作用进行评估。接种疫苗的猪在受到 PCV2d 攻击后，没有出现临床症状，体重增加情况优于未接种疫苗的 PCV2d 组，且 PCV2d 血症和病毒 shedding（鼻和粪便）仅在 PCV2d 组检测到，这说明 4 种疫苗都能提供一定的交叉保护。但解剖发现，接种疫苗猪的组织（肺和腹股沟淋巴结）中仍能检测到病毒，表明疫苗未能完全清除病毒。
5. 记忆 T 细胞增殖反应存在差异：记忆 T 细胞介导的回忆反应通常比初次反应更迅速、更强烈。研究人员通过 Ki - 67 染色和记忆亚群表型分析发现，在 PCV2d 攻击后，不同接种组的 CD4 T 细胞和 CD8 T 细胞增殖反应存在差异。CD4_TEM细胞在 CD4 T 细胞的二次反应中占主导地位，而接种疫苗组的增殖 CD8 T 细胞记忆表型向 T_EMRA偏移，与未接种的 PCV2d 组不同。
6. 疫苗增强 T 细胞功能：在二次 T 细胞反应的评估中，研究人员发现，接种疫苗后再受到 PCV2d 攻击，虽然外周 T 细胞的细胞因子产生幅度没有增强，但部分猪的 T 细胞质量有所提高，表现为出现了分泌三种细胞因子的 T 细胞，且其频率和反应猪的数量有增加趋势，这可能是记忆反应的标志。
7. 疫苗增强二级淋巴组织 T 细胞反应：二级淋巴器官（如腹股沟淋巴结和脾脏）是 T 细胞激活的重要场所。研究人员在这些组织中分析发现，接种疫苗组的脾脏中 PCV2 - ORF2 特异性 T 细胞细胞因子表达谱与 PCV2d 组不同，接种组中三阳性 CD4 T 细胞频率更高，CD8 T 细胞细胞因子反应也有类似趋势。在腹股沟淋巴结中，G1 和 G3 组的 PCV2 - ORF2 特异性 IFNγ - SC 频率相对较高。这表明接种疫苗能增强脾脏中 T 细胞对后续 PCV2d 攻击的反应质量，但对腹股沟淋巴结中细胞免疫反应的影响有限。

综合来看，这项研究系统地揭示了不同类型 PCV2 疫苗诱导的 T 细胞免疫反应的特征和差异。研究表明，4 种 PCV2 疫苗均能有效诱导细胞免疫反应，且在功能特性和记忆表型上具有相似性，但在免疫反应的幅度和动力学方面存在差异。这些差异可能与疫苗的抗原类型和佐剂有关。此外，疫苗能为猪提供对 PCV2d 的部分交叉保护，接种疫苗可增强猪在受到 PCV2d 攻击后的 T 细胞增殖和细胞因子反应。该研究不仅加深了人们对 PCV2 保护性细胞免疫反应的理解，也为猪疫苗的进一步研发提供了重要依据，在猪病防控和养猪业健康发展方面具有重要意义。