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为什么我们还没有针对非洲猪瘟(ASF)的疫苗?

时间:2019-06-06 来源:黎先伟 编译(猪兜) 作者:佚名


为什么我们还没有针对非洲猪瘟(ASF)的疫苗?
 
非洲猪瘟(ASF)一直以来都是一种被人们遗忘的疾病,特别是以往人们认为这种病毒仅仅存在于撒哈拉以南的非洲地区,导致受影响的地区出现贫困和营养不良的地方性疾病。即便是这种疾病在欧洲出现时,全球范围内也从来没有超过12个研究团队对此感兴趣,而目前只有西班牙和葡萄牙有较多的科研团队对ASF的相关特性进行研究。因此,在过去的60多年的时间里,我们对于这种病毒的了解只有1454篇有关ASF的一般性文章,以及167篇与非洲猪瘟疫苗相关的文章也不足为奇。
 
首先,我们必须提出的第一个问题是:为什么我们会惊讶于目前还没有针对ASF的疫苗?
 
预防、预防再预防——将会是我们未来的座右铭。
 
非洲猪瘟病毒(ASFV)本身是非常复杂的,就如它的流行病学周期一样,有着不止一个易感宿主,包括家猪和野猪;而非洲的情况更加复杂,因为它有着两个天然的“贮存器”:钝缘蜱和疣猪。然而,更为复杂的是,我们在过往的历史上没有实现以一种稳固且协调的方式来研究这一课题,当时针对ASF研究最好的实验室在2000年初关闭了,因为人们认为这种病毒不再是一种威胁。但是,从现在的形势来说,我们必须加快研究的步伐。
 
为什么我们会惊讶于目前还没有针对ASF的疫苗?
 
目前开发ASF疫苗的研究处于什么阶段?
 
  不管最近有关非洲猪瘟(病毒)和/或非洲猪瘟疫苗如何描述,在非洲猪瘟疫苗的研究方面已经有了很大的进步,我们比以往任何时候都要更接近于获得有关于这方面的好消息。下面我们简单地说说关于非洲猪瘟疫苗的种类。
 
灭活疫苗
 
  从1960年开始,科学家们就进行非洲猪瘟灭活疫苗的相关研究,包括疫苗抗原的培养方式、灭活方式和疫苗评价效果等。但众多的研究表明,灭活疫苗不能产生针对非洲猪瘟强毒的有效保护,这很有可能是因为这种灭活疫苗不能诱导机体产生细胞毒性T细胞,这是消除受感染细胞所必需的活性成分。
 
减毒活疫苗
 
  这种减毒活疫苗,无论是用传统方法还是通过基因敲除技术,都提供了极好的保护水平,至少对于亲本毒株可以达到极高的保护效果。截止目前,这都被认为是最合适推出商品化疫苗的技术策略,几乎所有针对这一技术的研究小组都被寄予了很高的期望,正如欧洲委员会最近由这个课题的专家起草的一份报告中所陈述的一样。
 
  不过,这并不是一项容易的工作,因为当前的种毒原型,包括在美国农业部梅岛实验室所开发的种毒,以及通过塞韦罗奥乔亚分子生物中心和西班牙动物卫生研究中心-西班牙国立食品与农业技术研究所(CReSA-IRTA)合作所获得的种毒,从它们的安全性以及DIVA能力(可区分疫苗毒和野毒)来考虑,还需要进一步的优化。这主要是由于目前制备的减毒活疫苗,对异源ASFV保护低或没有保护,而细胞传代致弱毒株的抗原性发生改变不能产生免疫保护,不过,由美国农业部农业工程应用技术研究所(USDA-ARS)和CReSA-IRTA组成的联盟可以确保原始种毒的不断优化。
 
  近年来,科学家们通过多个试验发现,使用CRISPR(一项基因编辑技术)技术编辑重组构建ASFV已经成为可能,也为研制非洲猪瘟基因缺失活疫苗提供了新的研究思路。另外,众多企业的关注和欧盟的资金支持,乐观预计在5~10年内安全有效的非洲猪瘟减毒活疫苗有望推出市场。
 
减毒活疫苗VS基因工程疫苗
 
  欧盟委员会在同一份报告中鼓励我们未来继续在基于亚单位的疫苗方面进行相关研究工作。
 
  ASFV非常复杂,其具有多达200多种不同的蛋白质,选择合适的抗原基因用于研究基因工程疫苗至关重要。目前,非洲猪瘟亚单位疫苗、核酸疫苗、活载体疫苗等基因工程疫苗的研究主要集中在p30、p54、CD2v等抗原基因及其蛋白。因此,商品化的基因工程疫苗还处于起始阶段。
 
  尽管基因工程疫苗在安全性和DIVA能力(鉴别诊断)方面具有巨大的优势,非洲猪瘟亚单位疫苗、核酸疫苗和活载体疫苗等基因工程疫苗的研究潜力较大,但是我们必须考虑到的是,到目前为止,针对这种致命性的ASFV毒株的基因工程疫苗都没有很好的保护效果。因此,我们必须在充分解析ASFV主要蛋白结构与功能、感染与免疫机制、主要免疫原的识别与疫苗靶点的基础上,进行基因工程疫苗更为深入的研究,并全面评价其在靶向动物的安全性和免疫效果。
 
 
根据目前所获得的信息,哪种非洲猪瘟疫苗可达到预期的保护效果?
 
  对于非洲猪瘟疫苗来说,要想把实验室的结果延伸到田间试验总是会遇到很多困难。当前我们能说的唯一事实是,在实验室条件下,我们所提供的疫苗种毒对格鲁吉亚毒株攻毒的猪能达到100%的保护,即免疫组无一死亡,而空白对照组在攻毒后在10天内全部死亡。此外,免疫组与空白对照组相比,在短时间内血液和鼻腔分泌物中检测到的病原数量明显减少。
 
这种非洲猪瘟疫苗必须实现哪些目标?
 
  安全性和DIVA能力(鉴别诊断),是非洲猪瘟疫苗的一个核心问题。我们必须重视的是它属于一种活疫苗,因此,这种疫苗的使用必须具有很高的安全保障。基因工程疫苗的使用会相对较为容易,限制因素也会少很多,但是基因工程疫苗相比减毒活疫苗还有更多问题有待解决。
 
 
虽然注射给药的方式可能会更好地被业界所接受,但我们不能忘记还有口服给药的方式,如目前正在试验的抗结核或经典猪瘟的疫苗。近期,西班牙科学家成功研发出一种非洲猪瘟口服疫苗,并在野猪上进行小范围试验,结果取得了不错的效果。这为后续非洲猪瘟疫苗的使用奠定了基础。
 
小结
 
针对非洲猪瘟疫苗的研究已接近60年,但由于对ASFV各方面的研究和认识尚不够清楚,针对传统灭活疫苗、减毒活疫苗和基因工程疫苗的研究仍有很多技术难点有待突破。随着全球非洲猪瘟疫情的不断复杂和恶化,越来越多的国家科研单位和资金都投入于ASFV及其疫苗的研究,相信在不久的将来,安全有效的非洲猪瘟疫苗将会成功面世。
 
 
不过,从目前来说,针对非洲猪瘟最有效的措施还是预防、预防再预防。控制传染源、切断传播途径和保护易感动物,无论何时都是防控传染病的三大黄金要素。