“用于马传染性贫血病毒的合成gp90肽ELISA:提高灵敏度并深入揭示风险因素”

《Preventive Veterinary Medicine》:“Synthetic gp90 Peptide ELISA for Equine Infectious Anemia Virus: Improved Sensitivity and Risk Factor Insights”

【字体: 时间:2026年02月18日 来源:Preventive Veterinary Medicine 2.4

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  马传染性贫血病毒(EIAV)血清学检测中,基于合成肽gp90抗原的间接ELISA方法敏感性达85.3%,特异性97.9%,较传统AGID检测多识别29.4%阳性样本,显著提升早期感染和亚临床感染检出率,为精准防控提供新工具。

  
Gabriel Eduardo Acevedo-Jiménez|Carlos Morales-González|Mohammad Mehdi Akbarin|Cecilia Rodríguez-Murillo|Víctor David González-Fernández|Lucero de María Avila-De la Vega|María Martha García-Flores|Ana Silvia González-Méndez|Gabriela Castillo-Hernández|Marcela Autran Martínez|Hugo Ramirez Alvarez
墨西哥国立自治大学Cuautitlán高等研究院兽医系病毒学、遗传学与分子生物学实验室,校区4,Cuautitlán Izacalli 54714,墨西哥

摘要

马传染性贫血病毒(EIAV)是一种全球范围内重要的马匹病原体,其防控依赖于有效的血清学监测。世界动物卫生组织(WOAH)推荐的琼脂凝胶免疫扩散(AGID)方法在敏感性方面存在局限性。本研究开发并验证了一种基于EIAV gp90表面糖蛋白保守区域的合成肽的间接ELISA检测方法。该检测方法使用了来自墨西哥山谷大都会区773份马血清样本,并与AGID方法进行了比较。结果表明,gp90-EIAV ELISA的敏感性为85.3%,特异性为97.9%,比AGID方法多检测出29.4%的血清阳性样本(p = 0.044)。两种方法之间的统计一致性较高(κ = 0.73)。风险因素分析和聚类分析发现,4岁以下的马属于高风险群体,且病例主要分布在夏季降雨的温带气候区域。基于合成gp90肽的ELISA方法是一种更有效的筛查工具,能够提高亚临床感染的检测能力。其应用有望通过早期发现和高风险人群的针对性监测显著改善EIAV的防控工作。

引言

马传染性贫血(EIA)是由属于Ortervirales目、Retroviridae科、Orthoretrovirinae亚科的Lentivirus equinfane病毒引起的(Coffin等人,2021年)。EIAV可感染马、驴和骡子(Carvelli等人,2024年)。病毒可通过重复使用的注射器、受污染的牙科设备以及输血等方式传播。吸血昆虫(如Tabanidae科的Tabanus、Hybomitra和Chrysops属)和Stomoxys属的厩蝇也可能作为机械性传播媒介(Issel和Foil,2015年;Resende等人,2022年)。EIAV的主要靶细胞是单核细胞/巨噬细胞和内皮细胞(Ma等人,2014年;Oaks等人,1999年)。在感染急性期,病毒会在富含巨噬细胞的组织(如脾脏、骨髓、肝脏、肾脏和淋巴结)中持续复制(Oaks等人,1998年)。临床症状表现为反复发作的病毒血症,伴有急性发热、贫血、血小板减少、腹部水肿和慢性消瘦(Cook等人,2013年;Sellon,1993年)。大多数EIAV感染的马会经历一个典型的疾病过程,分为急性期、慢性期和无症状期,其中无症状期可作为病毒储存库,使得该疾病特别难以控制(Liu等人,2016年)。即使感染高毒力菌株,许多马在出现临床症状后也能有效抑制疾病发展(Oaks等人,1998年)。EIAV感染对经济也有显著影响,包括移动限制、强制扑杀以及流行区和暴发地区的贸易限制(Machado等人,2021年;Sellon,1993年)。EIAV病毒颗粒的基因组由两条正链单链RNA组成,长度约为8.2 kb,编码gag(结构蛋白)、pol(酶)和env(包膜糖蛋白)基因,两侧有长末端重复序列(LTRs)。病毒基因组还包含三个辅助基因:tat、rev和S2(Coffin等人,2021年;Cook等人,2013年)。gag和pol基因具有较高的保守性,而env和rev基因则变化较大(Baccam等人,2003年;Malossi等人,2020年;Naves等人,2019年)。由gag基因编码的核心蛋白p26具有高度保守性,是大多数商业EIAV血清学检测方法的抗原(Malossi等人,2020年)。目前,EIAV的监测主要依赖于世界动物卫生组织(WOAH)推荐的Coggins琼脂凝胶免疫扩散(AGID)方法,用于确诊病例的确诊和流行病学监测(Ricotti等人,2016年;世界动物卫生组织,2019年)。尽管AGID方法具有高特异性,但在早期或亚临床感染阶段敏感性较低,可能导致病毒未被及时发现。相比之下,ELISA作为初步筛查工具具有更高的诊断敏感性,后续可通过AGID和Western blot方法进行确认(Ostuni等人,2023年)。基于ELISA的方法具有更高的敏感性和通量,但通常依赖p26或gp45抗原,这些抗原可能无法完全反映所有抗体反应。EIAV表面糖蛋白gp90是一种关键的免疫优势抗原,尽管存在变异,但仍包含适合血清学诊断的保守表位(Cook等人,2013年;Du等人,2018年;Issel等人,2013年;Rosati等人,2004年)。本研究旨在开发并验证一种基于gp90保守区域的合成肽的间接ELISA方法,将其性能与AGID方法进行比较,并结合流行病学风险因素分析以识别高风险马群,以便进行针对性监测。

研究设计与样本

本研究在墨西哥中部的773匹马中进行,这些马来自墨西哥州、墨西哥城、伊达尔戈州、莫雷洛斯州、特拉斯卡拉州和克雷塔罗州,这些地区共同构成了墨西哥山谷大都会区(ZMVM)。采样时,所有马均无EIAV感染的临床症状。样本由墨西哥国立自治大学Cuautitlán高等研究院的兽医医院提供。

EIAV抗体检测

gp90-EIAV ELISA在773个样本中检测出44个阳性样本(5.7%),而AGID(Coggins)方法检测出34个阳性样本(4.4%)。753个样本中,两种方法的结果一致(724个阴性,29个阳性)。有20个样本的结果不一致:15个样本仅通过gp90-EIAV ELISA检测出阳性,5个样本仅通过AGID检测出阳性。因此,gp90-EIAV ELISA比AGID方法多检测出29.4%的血清阳性样本(95%置信区间:0.35-2.24%)。

讨论

本研究证明,使用来自EIAV gp90保守区域的合成肽进行间接ELISA检测马血清中的抗体是可行的。该方法的诊断敏感性优于AGID(Coggins)方法,这与先前研究结果一致,表明ELISA在检测早期感染或病毒血症较低的病例方面具有优势(Alvarez等人,2015年;Dorey-Robinson等人,2019年)。合成肽具有标准化等优点。

结论

本研究证明,基于合成gp90肽的间接ELISA是一种可靠、敏感且特异的检测马传染性贫血病毒的方法,相比AGID(Coggins)方法能够检测出更多血清阳性样本(包括亚临床感染)。该方法具有较高的诊断敏感性(敏感性85.3%,特异性97.9%),同时操作简便。

资助

本研究由FESC - UNAM的研究项目C12478资助。

作者贡献声明

María Martha García-Flores:撰写、审稿与编辑。Ana Silvia González-Méndez:撰写、审稿与编辑。Gabriela Castillo-Hernández:撰写、审稿与编辑。Marcela Autran Martínez:撰写、审稿与编辑。Ramírez álvarez Hugo:监督、资源协调、项目管理、资金获取、概念设计。Gabriel Eduardo Acevedo-Jiménez:撰写、审稿与编辑、初稿撰写、概念设计。Carlos Morales-González:方法学设计。Mohammad Mehdi Akbarin:

利益冲突声明

作者声明不存在可能影响文章结果的利益冲突。

致谢

我们感谢兽医Felipe De Jesús Cortés Delgadillo提供样本用于评估,以及FES-Cuautitlan, UNAM的兽医医院的支持。Mohammad Mehdi Akbarin获得了UNAM DGAPA-UNAM博士后奖学金的资助。
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