使用牧通人才网APP

轻轻松松找工作

立即打开
行业新闻
首页>行业新闻>美国蓝耳病的新型控制策略

美国蓝耳病的新型控制策略

     新型蓝耳病控制策略是遗传学和免疫学的结合。科学工作者发现猪体内的一些基因标记可用来改善PRRS感染后的症状,并能降低病毒血症。目前,美国养殖场正在运用一些育种数据,来筛选能够抵抗蓝耳病的猪只,降低蓝耳病死亡率。

     蓝耳病(PRRS)是一种神秘病,很多机理尚不清楚,会导致流产以及呼吸道症状。猪场管理者的终极目标是将健康的猪换成财富。研究发现,很多保育猪在保育阶段刚开始体重是比较正常的,但到保育后期体重不增长反而下降,这种无形的经济损失可能就是PRRS所造成的。所以,研究PRRS的最终目的是将病猪变成健康猪。

     PRRS造成的损失包括饲料的浪费(特别是玉米)以及很低的饲料转化率。此外,还包括对环境和社会的影响。PRRS已经适应了现代化的养殖生产方式,可以在一个生产系统中持续存在,也可以在一头猪体内持续感染。猪只感染PRRS后,可以表现出持续性的病毒血症。研究表明,PRRS可以在一个种群中持续存在。PRRS感染引起的病毒血症,前期表现为升高,之后下降,后期再升高。另外,中和抗体反应也会很弱。当然现在已经有一些控制的方法,但都存在很大的问题,而控制PRRS的新型的方法是值得研究和应用的。

PRRS病毒和宿主的相互作用

     从蓝耳病病毒(PRRSV)基因组可以得知,这是一种非常复杂的病毒,可以和不同受体结合,有多个病毒表面蛋白与受体蛋白相结合,当检测PRRSV蛋白时,绝大多数抗体反应是针对N蛋白的,但检测的抗体并非全部都针对表面蛋白。虽然我们已经了解PRRSV,但是它一直在变异,例如PRRSV感染巨噬细胞,通过CD169基因呈递抗原。但是,改造猪基因组时,将CD169基因敲除后,猪仍然可以感染PRRSV。可见,PRRSV感染巨噬细胞的基因发生了变异以适应基因敲除。另一方面,PRRSV还有很多抗原表位,可以被不同的抗体受体所识别,但有趣的是,这些抗体与抗原表位识别时,表位一直在变。所以说,PRRSV是在持续变化的病原体。

PRRS的防控

     防控PRRS的第一步是消除PRRS造成的损失。PRRS能造成猪只大约10%体重丢失,农场主希望尽量挽回这些损失。目前,有很多知识和方法可以防控PRRS,改善饲料利用率。这些方法需要兽医、营养学家、育种学家和病毒学家共同的努力。本人认为,防控PRRS,首先要对疫病进行监测和预防。疫苗很重要,而如何使用疫苗更重要,当然还有生物安全问题。第一支PRRS弱毒疫苗1994年在美国获得批准被使用,能够鉴别免疫与天然感染的动物,可以用于防控PRRSV感染。但该疫苗也有缺点,它不能提供完全的免疫保护。我们了解PRRS疫苗毒是一种弱毒,能有效地在体内进行复制,但会产生一些不良影响。PRRS是一种综合性疾病,圆环病毒(PCV2)、支原体、猪流感及其他病毒和细菌都可与之共感染。PRRS疫苗是一种弱毒疫苗,那么它对其他疫病有何影响,特别是对圆环病毒病有何影响?我们团队进行了研究,挑选体重、日龄、健康程度接近的20头猪,10头感染PRRSV,另外10头感染PRRSV+PCV2,每周采集血清样品进行检测,并观察临床症状。结果表明,PRRS疫苗可以控制PRRSV的感染,并且降低病毒血症,但会提高PCV2的感染概率,并且增加PCV2的病毒血症,造成其他疾病的感染,死亡率会增加。

     可见PRRS是很复杂的疾病,病毒粒子携带有很多不同的PRRSV蛋白。当然疫苗免疫虽然会降低PRRSV的感染,但也会加剧其他疫病的感染概率。所以,我们不仅要防控PRRS的感染,还要防控其他的猪病,包括降低圆环病毒病的发生。只进行PRRS的免疫,不能解决所有问题,需要采用类似的方式控制其他病毒性疾病。

新型防控PRRS的方法

     新型防控PRRS的方法兼顾了遗传学和免疫学理论。2001年美国成立PRRS与宿主遗传学联合会,同时相关文章被发表,确定了猪体内的一些基因标记可用来改善PRRS感染后的症状,并能降低病毒血症。这些科学成果有利于帮助养殖场主提高猪的育种水平,遗传标记位于猪基因组4号染色体(图1),带有该标记的猪体内的病毒滴度相对更低,体重增加的概率相对更大。如果带有有利的基因标记,猪只可以增重10%,同时降低10%的病毒感染概率。这在美国是非常显著的提高。另外,同时监测与死亡率相关的遗传标记。PRRS会引起猪的死亡率上升,达到50%。PRRS和猪呼吸道综合征(PRDC)混合感染,会加剧呼吸道综合征的感染率。猪呼吸道综合征相关感染的死亡率是与病毒血症相关的,而在猪基因组1号染色体上有一个遗传标记与死亡率相关,如果没有此不利的基因标记,猪是受保护的;如果带有这个不利的基因型标记,猪的死亡率能达到42%。同时,PRRS与宿主遗传学联合会也监测与免疫相关的基因标记,寻找尤其能增强免疫反应的基因标记,此基因标记可以增加猪只的体重,降低死亡率。
     
     科研工作者采用基因敲除技术进行猪只的改造。实验证实,敲除CD169基因的猪,并不产生CD169受体,但CD163受体表达水平不变,但即使敲除CD169后猪只仍然可以感染PRRSV。可见原先得到的结论,机体通过CD169来感染巨噬细胞的结论是错误的。研究者目前在研究敲除CD163受体,观察该基因是否与PRRSV感染相关。

     而关于中和抗体,疫苗免疫后,中和抗体是第一道保护墙,用于保护巨噬细胞免受PRRSV感染(图2)。研究表明,中和抗体与PRRSV在猪体内的消失有正相关性。一般来说,PRRSV产生的中和抗体效价很低,中和活性主要针对用于感染的病毒或者同源性病毒。在疫苗发展的过程中,我们需要找到有广泛中和作用的抗体。是否可以找到一些能产生独特的广泛中和抗体的猪,假设这些猪产生的广泛中和抗体可以中和所有的PRRSV,包括1型(欧洲型)、2型(美洲型)的PRRSV。
   
     研究发现猪21号染色体可以产生很强的同源性中和抗体,但不能中和其他病毒。研究表明,PRRS免疫后,13%的猪并不产生中和抗体。在免疫和未免疫的猪群中,多数都可以产生同源性中和抗体,只有一小部分猪可以产生广泛中和抗体。是什么抗原表位可以激活广泛中和抗体的产生?为什么这些猪不一样?能否通过育种手段培育一些能特异性产生广泛性中和抗体的猪只?回答上述问题之前,我们要知道,首先,获得能抵抗中和抗体的PRRSV,有利于研究PRRSV与中和抗体相关的耐受表位。将PRRSV传4代后,非常保守的病毒蛋白M蛋白会发生一个基因位点缺失。其实研究发现了一种可以抵抗广泛中和抗体的PRRSV,但这种病毒依然对于同源性中和抗体敏感。研究表明,PRRS病毒粒子并不是所有抗原表位都一致。所以,在中和抗体检测和评估的时候,需要识别中和抗体,因为这些中和抗体很可能是不一样的。利用反向遗传技术,证实了M蛋白的点突变对于中和抗体的产生是非常重要的。我们可以建立一个新的模型,用于研究PRRSV与中
和抗体是如何作用的,通过建立这个模型,可以更好的研发PRRS疫苗。

结论

     本研究通过建立一些新型的防控PRRS方法,建立有利于未来防控PRRS的方法,希望能为养殖场最大幅度地降低损失。目前,美国养殖场正在运用一些育种数据,来筛选能够抵抗PRRSV的猪只,育种猪可以抵抗感染,降低PRRS死亡率。另外,科研工作者目前正在对中和抗体进行研究评估,旨在通过研究PRRSV与宿主相互作用的机理,从而开发新型的特异性PRRS疫苗。

(文│RaymondBob美国堪萨斯州立大学)

上一篇: 两例犬洋葱中毒的诊治

下一篇: 海南首笔罗非鱼养殖收入保险落地

©2017 牧通人才网   |   赣ICP备08000932号222