摘譯自Benjamin Lamp,等, Emerging Infectious Diseases. 2017, 23:1176-1179咸 文,梁海英,曾智勇
(貴州大學(xué)動物科學(xué)學(xué)院,貴州 貴陽 550025)
薦語:仔豬先天性震顫可導(dǎo)致仔豬震顫,無法正常吸吮乳汁,常導(dǎo)致斷奶前仔豬死亡率升高,給養(yǎng)豬業(yè)造成很大損失,本文介紹了奧地利某豬場暴發(fā)仔豬先天性震顫,經(jīng)檢測發(fā)現(xiàn)致病因素為一種新型瘟病病毒種類——Linda病毒。
曾智勇,男,1978年9月生,四川威遠(yuǎn)人,博士,貴州大學(xué)教授、碩士研究生導(dǎo)師、貴州大學(xué)學(xué)術(shù)骨干,貴州省科技特派員,黑龍江畜牧獸醫(yī)雜志編委。主要從事動物傳染病及病原分子生物學(xué)相關(guān)研究,以規(guī)?;i場主要病毒性疫病為基礎(chǔ),開展新型疫苗和病原快速檢測方法及試劑盒的研發(fā)。同時,長期面向豬場開展豬病毒性疫病的抗體監(jiān)測和病原的快速檢測以及規(guī)?;i場疾病防控指導(dǎo),為豬場提供技術(shù)支持。
主持國家自然科學(xué)基金項目1項,省廳級項目3項;參研貴州省農(nóng)業(yè)科技攻關(guān)項目5項,其他各類省廳(局)級項目13項;獲“貴州省科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎三等獎”3項。先后發(fā)表各類學(xué)術(shù)論文180余篇,其中SCI論文3篇,一級學(xué)報論文12篇,核心期刊90余篇;參編養(yǎng)殖技術(shù)叢書3冊,參編專業(yè)類編著2冊,參編《畜牧獸醫(yī)行政管理學(xué)》(國家統(tǒng)編教材)。
2003年在澳大利亞某豬場出現(xiàn)豬的非典型瘟病毒,后被稱為Bungowannah病毒(BV), 該病毒引起母豬的繁殖障礙,死胎和猝死,由于其明顯的致病性,BV被認(rèn)為是對全球豬健康事業(yè)最大的威脅,但這種病毒或其類似病毒在其他地方從未發(fā)現(xiàn)過。最近,一組新型的豬瘟病毒在北美被鑒定,稱之為非典型豬瘟病毒(APPV),隨后在歐洲也檢測到該病毒。有充足的證據(jù)表明,APPV是仔豬A-II型先天性震顫(CT A-II)綜合征的致病因子,其特征表現(xiàn)為因腦和脊髓中不同程度的低髓鞘化而引起的全身性震顫。然而,邊界病病毒(BDV),牛病毒性腹瀉病毒(BVDV)或豬瘟病毒(CSFV)在妊娠晚期感染后,也可導(dǎo)致羊、牛或豬的胎兒腦中出現(xiàn)類似的低髓鞘化。奧地利某農(nóng)場于2015年1月份暴發(fā)了仔豬先天性震顫(CT),造成大量損失,仔豬表現(xiàn)嚴(yán)重地橫向震動,常常無法吸吮乳汁,導(dǎo)致斷奶前死亡率升高;CT的發(fā)病率從20%到100%不等。該場發(fā)生CT疫情后,PSY由原來的25.8降低到僅22.4;病理檢查后證實存在典型的CT A-II病理損傷。
然而,利用基于RT-PCR的APPV特異性TaqMan探針,檢測來自該場的不同樣品,其結(jié)果均為陰性。但是應(yīng)用新的瘟病毒屬通用引物(PPF 5'-GTKATHCAATACCCTGARGC-3'和PPR 5'-GGRTTCCAGGARTACATCA-3'),通過RTPCR從CT仔豬血清樣品擴(kuò)增,獲得了一定長度的擴(kuò)增產(chǎn)物,該通用引物也能夠用于檢測CSFV,BVDV-1,BVDV-2,BDV,BV和APPV。該擴(kuò)增產(chǎn)物測序結(jié)果顯示,是一段具有連續(xù)性開放閱讀框的未知序列,核苷酸BLAST比對結(jié)果顯示未見有相似性序列,但翻譯后的270aa序列卻與不同的瘟病毒相關(guān)序列排序一致。在CT仔豬及其同窩仔豬的所有樣本(血清,扁桃體,肺,肝,脾和中樞神經(jīng)系統(tǒng)材料)中均檢測到病毒RNA。
將CT仔豬血清樣品接種SK-6細(xì)胞后,采用RT-PCR能檢測到未知瘟病毒的核酸。為避免與其他瘟病毒混淆,暫時將該致病因子其命名為“Linda”(誘導(dǎo)神經(jīng)組織損傷導(dǎo)致橫向震顫的致病因子),利用標(biāo)準(zhǔn)引物進(jìn)行RT-PCR擴(kuò)增獲得了Linda病毒(LV)的全基因組,并上傳至GenBank(登錄號KY436034),其長度為12 614 bp,具有381 bp的5'-非翻譯區(qū),11 772 bp的開放閱讀框和461 bp的3'-非翻譯區(qū)。利用CLC Workbench 7.6對LV進(jìn)行系統(tǒng)發(fā)育分析,發(fā)現(xiàn)LV與APPV之間的相似性僅有60%,與BV之間的相似性為68%。LV與BV氨基酸序列相似性為69%,與其他瘟病毒的氨基酸相似性<54%。LV中含有所有已知的NS3蛋白酶裂解位點;位于典型豬瘟病毒的L/A、BV的L/S位點上的NS4A-NS4B裂解位點,在LV中被定位于L2354/S2355位點處;在LV中,分子內(nèi)NS3切割位點(L1834/A1835)系保守位點,每種推導(dǎo)的成熟蛋白與BV成熟蛋白匹的配度最好。將Linda病毒(GenBank登錄號KY436034)的核苷酸(圖1)和氨基酸(圖2)序列分別進(jìn)行遺傳進(jìn)化樹分析,其均與Bungowannah病毒(登錄號EF100713.2)處在同一進(jìn)化分支上,同源性較近。而標(biāo)準(zhǔn)瘟病毒BVDV-1(登錄號M31182.1)、BVDV-2(登錄號U18059.1)和BVDV-3(登錄號AB871953.1)處于同一進(jìn)化分支;CSFV(登錄號X87939.1)和綿羊瘟病毒(登錄號:NC_018713.1)處在同一進(jìn)化分支上;BDV(登錄號AF037405.1 )和馴鹿瘟病毒(登錄號AF144618.2)則位于同一進(jìn)化分支上,上述三個分支共屬于一個較大分支,與LV病毒所屬分支較遠(yuǎn),同源性也較遠(yuǎn)。
圖1 核苷酸遺傳進(jìn)化樹分析
被稱為6A5的BVDV E2特異性抗體對LV感染細(xì)胞有很強(qiáng)的反應(yīng)性。在Western印跡分析中,該抗體可與LV的E1-E2異二聚體(75kDa)以及E2單體(50kDa)反應(yīng),但與BVDV-1 E2的反應(yīng)性更強(qiáng)。利用該抗體,可在體外對LV的增殖進(jìn)行很好的研究。SK-6 和MDBK細(xì)胞在被接種LV后,LV E2抗原信號可在其細(xì)胞質(zhì)中被檢測到,但在SK-6細(xì)胞中的E2抗原陽性病灶比MDBK細(xì)胞大10倍。在接種的豬原代細(xì)胞懸液中,LV感染滴度可大于107TCID50。利用單克隆抗體6A5進(jìn)行免疫組化分析,可在患CT仔豬的組織學(xué)病變區(qū)域中檢測到陽性抗原。三叉神經(jīng)核、小腦神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞和腦白質(zhì)、腎臟腎小管上皮的神經(jīng)元特異性染色結(jié)果證明瘟病毒可以穿過血腦屏障。但是在胎兒發(fā)育過程中,瘟病毒誘導(dǎo)鞘內(nèi)脫髓鞘的機(jī)制仍不清楚。
圖2 氨基酸遺傳進(jìn)化分析
通過在CT仔豬脊髓的整個白質(zhì)中觀察到嚴(yán)重的鞘內(nèi)脫髓鞘病變,在腦中檢測到瘟病毒抗原,表明瘟病毒感染和病變之間存在因果關(guān)系。與幾乎不感染培養(yǎng)細(xì)胞的APPV相比,LV與BV類似,可以很容易地在豬細(xì)胞系上增殖而不需要適應(yīng)過程,因而認(rèn)為LV可能與BV有共同的祖先。大約10年前,BV就在全球范圍內(nèi)得到了廣泛的關(guān)注,但目前在澳大利亞境外從未被發(fā)現(xiàn)過。由于BV廣泛的細(xì)胞嗜性,進(jìn)而提出了關(guān)于該病毒系跨種感染豬的假說。E2特異性單克隆抗體6A5的交叉反應(yīng)鑒別實驗結(jié)果表明,其與各瘟病毒的蛋白存在交叉反應(yīng)性,這可能會干擾CSFV的血清學(xué)檢測。LV在歐洲的流行病學(xué)情況,其對實驗動物的毒力評估,仍需要進(jìn)一步的調(diào)查和研究。