J Virol| 輪狀病毒新型三價(jià)重組基因工程疫苗研制取得新進(jìn)展

輪狀病毒（rotavirus，RoV）是引起嬰幼兒及仔豬、犢牛等幼齡動(dòng)物發(fā)生嚴(yán)重腹瀉的人畜共患病原，危害人類健康和畜牧業(yè)發(fā)展，造成巨大經(jīng)濟(jì)損失。導(dǎo)致仔豬水樣腹瀉的豬輪狀病毒（PoRV）目前在臨床上呈現(xiàn)陽性檢測(cè)率居高不下、基因型愈發(fā)復(fù)雜的流行態(tài)勢(shì)，流行病學(xué)調(diào)查結(jié)果顯示G9型PoRV已成為臨床優(yōu)勢(shì)流行毒株，其次是G5和G4型毒株。疫苗是防控PoRV最有效的手段，但是目前商品化疫苗只包含了G5型毒株，面對(duì)臨床上流行的不同亞型的病毒，現(xiàn)有疫苗交叉保護(hù)效果不理想，亟需開發(fā)新型多價(jià)廣譜疫苗。

近日，江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院獸醫(yī)所李彬研究員團(tuán)隊(duì)通過PoRV反向遺傳操作系統(tǒng)在三價(jià)重組基因工程疫苗研制方向取得新進(jìn)展，研究成果以題為“Simultaneous expression of three G genotypes of VP7 proteins in a recombinant porcine rotavirus confers protective immunity against multiple rotavirus infections”在線發(fā)表于國際病毒學(xué)權(quán)威期刊《Journal of Virology》。

研究人員首先構(gòu)建了G9P [7]基因型NJ2012株P(guān)oRV的反向遺傳操作系統(tǒng)，并利用了NSP1和NSP3開放閱讀框內(nèi)可穩(wěn)定表達(dá)異源基因的特點(diǎn)，將G5基因型VP7基因插入NSP1基因片段，將G4基因型VP7基因插入NSP3基因片段，成功構(gòu)建G5/9二價(jià)重組病毒rNJ2012-NSP1-fG5-VP7、G4/9二價(jià)重組病毒rNJ2012-NSP3-haG4-VP7和G4/5/9三價(jià)重組病毒rNJ2012-fG5-VP7/haG4-VP7。為了評(píng)估這些多價(jià)重組病毒的免疫原性，研究人員用重組病毒和野生型病毒制備成疫苗免疫4周齡小鼠。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，主動(dòng)免疫后實(shí)驗(yàn)組均能產(chǎn)生高水平的免疫應(yīng)答，其中三價(jià)重組病毒疫苗免疫組綜合效果最優(yōu)。

為進(jìn)一步評(píng)估該新型疫苗對(duì)動(dòng)物的被動(dòng)保護(hù)效果，研究人員進(jìn)行了妊娠母鼠的免疫實(shí)驗(yàn)，攻毒實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，三價(jià)重組疫苗免疫組所產(chǎn)5日齡乳鼠的腹瀉率、排毒量及腸道病理損傷均顯著降低，且針對(duì)臨床上廣泛流行的G4、G5和G9 3種基因型的特異性IgG抗體與中和抗體水平均顯著高于其他組，證實(shí)母源抗體可有效傳遞至乳鼠并發(fā)揮保護(hù)作用。

綜上所述，本研究首次建立了G9P[7]基因型PoRV的反向遺傳操作系統(tǒng)，并利用該平臺(tái)研制了針對(duì)當(dāng)前PoRV流行基因型的新型三價(jià)重組基因工程疫苗，其具有較好的免疫保護(hù)效果，可作為預(yù)防控制PoRV的候選疫苗，對(duì)我國豬輪狀病毒的防控具有重要意義。

南京農(nóng)業(yè)大學(xué)和江蘇省農(nóng)科院聯(lián)合培養(yǎng)博士生程曦為論文第一作者，江蘇省農(nóng)科院獸醫(yī)所李彬研究員、陶然博士和南京農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物醫(yī)學(xué)院楊曉靜教授為論文共同通訊作者。該研究得到了國家自然科學(xué)基金、江蘇省自主創(chuàng)新基金及江蘇省卓越博士后計(jì)劃等項(xiàng)目資助。

本期編輯：小黃