【文獻精讀】中國首個L1譜系藍耳疫苗候選株SD-R:安全性、交叉保護力全解析
來源:李金海發(fā)布時間:2026-06-10 點擊率:1021
當前,我國豬繁殖與呼吸綜合征(PRRS,以下簡稱“豬藍耳病”)的流行趨勢已發(fā)生根本性轉(zhuǎn)變。基于ORF5基因分型結(jié)果,以類NADC30(L1.8)和類NADC34(L1.5)為代表的L1譜系毒株,已成為全國范圍內(nèi)的絕對優(yōu)勢流行株。然而,我國現(xiàn)有商品化弱毒疫苗多基于L8譜系(如JXA1-R、HUN4-F112、TJF-F92、GDr180、PC株)或L5譜系(如VR2332、R98株)培育,與L1譜系毒株的遺傳跨度較大、基因組同源性較低(通常低于85%),導致交叉保護力存在先天不足。在此背景下,開發(fā)針對L1譜系的專屬弱毒疫苗已成為行業(yè)的迫切期盼。
據(jù)公開報道,國內(nèi)多個科研機構(gòu)已開展L1譜系豬藍耳病疫苗的相關(guān)研究,其中哈爾濱獸醫(yī)研究所成功研發(fā)出我國首個L1譜系減毒活疫苗候選株——SD-R株,該毒株也是目前唯一完成系統(tǒng)交叉保護評價的L1譜系候選疫苗株。
1 SD-R毒株信息
SD-R疫苗候選株是以2016年從山東省分離的類NADC30 PRRSV SD株(L1.8,NADC30-like/L1C)為母本毒株,通過將病毒在Marc-145細胞中連續(xù)傳代125次而獲得的減毒活疫苗候選株。經(jīng)過125次傳代后,SD-R株與親本毒株相比共產(chǎn)生75個核苷酸改變,其中31個為錯義突變并導致氨基酸變化,變異主要集中于Nsp2和次要結(jié)構(gòu)蛋白GP2-4區(qū)域,同時在5'-UTR和3'-UTR各存在2處核苷酸穩(wěn)定突變。遺傳穩(wěn)定性分析結(jié)果顯示,從第100代至第150代,全基因組氨基酸突變總數(shù)穩(wěn)定維持在31個,未出現(xiàn)新的核苷酸或氨基酸變化,表明SD-R株在Marc-145細胞上已完全適應并達到遺傳穩(wěn)定,適合作為疫苗候選株。
2 SD-R毒株的安全性評價
多項安全性試驗結(jié)果表明,SD-R株具有較高的臨床安全性,具體表現(xiàn)如下:
2.1 無臨床反應:以高劑量(2×106.0 TCID50)或單劑量重復免疫方式接種28日齡抗原抗體雙陰仔豬后,在長達28天的觀察期內(nèi),所有免疫仔豬均未出現(xiàn)發(fā)熱、厭食、咳嗽等任何PRRS相關(guān)臨床癥狀,與空白對照組仔豬表現(xiàn)一致。


2.2 病毒血癥短暫且水平低:高劑量組免疫后7天及14天,僅在少量豬只血液中檢測到低水平病毒拷貝(7天檢測結(jié)果分別為0/5、2/5、1/5;14天檢測結(jié)果分別為0/5、1/5、0/5),且病毒血癥很快自行消失。單劑量免疫組免疫后7天僅少量豬只病原檢測呈陽性(1/5、0/5、0/5),14天后血液中已無法檢測到病毒核酸,加強免疫后亦未出現(xiàn)病毒血癥。其病毒血癥持續(xù)時間顯著短于高致病性PRRSV(HP-PRRSV)疫苗,與經(jīng)典PRRSV疫苗CH-1R相當。
2.3 組織載量低:免疫后14天對仔豬實施安樂死并剖檢,僅在肺、扁桃體、淋巴結(jié)等少量組織中檢測到低水平的病毒拷貝,且組織病毒載量極低。
2.4 不影響生長性能:免疫組仔豬的平均日增重與空白對照組無顯著差異,表明該疫苗對豬只的正常生長發(fā)育無負面影響。
2.5 毒力返強風險低:用于致弱的親本毒株SD本身毒力為中等水平,顯著低于HP-PRRSV或類高致病性PRRSV(HP-like PRRSV),從遺傳基礎(chǔ)上降低了毒力返強的潛在風險。
綜上,SD-R株的安全性不低于CH-1R、VR2332等經(jīng)典弱毒疫苗株。
3 免疫攻毒保護效果
試驗1:對同譜系L1.8(類NADC30)毒株的保護——完全臨床保護(5/5)
4周齡仔豬用SD-R株單次免疫(免疫劑量為2×105.0TCID50/頭),免疫后28天分別用中等毒力的同源SD株、異源WK108株(均為類NADC30毒株)攻毒,同一頭豬采用肌注和滴鼻兩種途徑攻毒(攻毒劑量為4×105.0TCID50/頭),攻毒后觀察21天。剖檢結(jié)果顯示:攻毒組均出現(xiàn)不同程度的發(fā)熱、食欲減退(日增重降低)、咳嗽等臨床癥狀,而免疫攻毒組未出現(xiàn)異常臨床癥狀(臨床保護率5/5);攻毒后,免疫組血液病毒載量較攻毒對照組顯著降低(降幅達1000倍以上),同時組織病毒載量亦顯著降低;剖檢可見,攻毒對照組肺臟呈現(xiàn)典型片狀實變、淋巴結(jié)出血等病理變化,免疫攻毒組未觀察到明顯病理變化。
試驗2:對異源L1.5(類NADC34)毒株的保護——臨床保護良好(5/5)
4周齡仔豬經(jīng)SD-R株單次免疫(免疫劑量為2×106.2TCID50/頭),免疫后28天采用TZJ1341-2012株(類NADC34毒株)攻毒,攻毒方式為同一頭豬同時經(jīng)肌肉注射與滴鼻途徑(攻毒劑量為4×105.0 TCID50/頭),攻毒后觀察21天并剖檢。
攻毒對照組部分豬只出現(xiàn)食欲不振、嗜睡、咳嗽及一過性發(fā)熱;免疫攻毒組均未出現(xiàn)任何臨床癥狀。攻毒后7-14天,免疫組血液病毒載量顯著低于對照組,血液及組織中帶毒豬數(shù)量少于對照組。免疫組無大體或組織病理變化;攻毒對照組肺部和頜下淋巴結(jié)出現(xiàn)典型PRRS病變。
試驗3:對L1A變異株的保護——臨床保護良好(5/5)
TZJ2756株為L1A變異株,系基于NADC30-like骨架的重組變異株,其骨架為NADC30,GP5基因來源于NADC34。
4周齡仔豬經(jīng)SD-R株單次免疫(免疫劑量為2×106.2 TCID50/頭),免疫后28天采用TZJ2756株攻毒,攻毒方式為同一頭豬同時經(jīng)肌肉注射與滴鼻途徑(攻毒劑量為4×105.0 TCID50/頭),攻毒后觀察21天(21 dpi)并剖檢。
免疫組未出現(xiàn)任何臨床癥狀;攻毒對照組表現(xiàn)為持續(xù)發(fā)熱(3-10 dpi)、咳嗽、厭食、嗜睡。免疫組日增重顯著優(yōu)于攻毒對照組,與空白對照組無顯著差異。免疫組5-21 dpi的病毒血癥水平顯著降低,并于21 dpi時清零。免疫組無明顯病理損傷;攻毒對照組3/5豬只出現(xiàn)肺實變和淋巴結(jié)出血。
試驗4:對異源L8.7(HuN4株)的攻毒保護——臨床保護率80%,存活率100%
4周齡仔豬經(jīng)SD-R株單次免疫(免疫劑量為2×106.2 TCID50/頭),免疫后28天采用高致病性豬藍耳病毒HuN4株攻毒,攻毒方式為同一頭豬同時經(jīng)肌肉注射與滴鼻途徑(攻毒劑量為4×105.0 TCID50/頭),攻毒后觀察21天(21 dpi)并剖檢。
免疫攻毒組存活率為100%(5/5);攻毒對照組死亡率為40%(2/5)。免疫組僅1只仔豬出現(xiàn)輕微咳嗽,攻毒對照組所有豬只均出現(xiàn)高熱(≥41.0℃)、精神沉郁、厭食等嚴重癥狀。免疫組日增重顯著改善,與空白對照組無顯著差異。免疫組胸腺無萎縮,肺部病理損傷明顯減輕;攻毒對照組出現(xiàn)嚴重胸腺萎縮和肺實變。結(jié)果表明,SD-R株對異源高致病性豬藍耳病毒(HuN4株)具有較好的臨床保護效果,臨床保護率為80%,存活率為100%。
試驗5:對異源L8.7.5(DLF株)的攻毒保護——臨床保護良好
經(jīng)過近二十年的進化,高致病性豬藍耳病毒(HP-PRRSV)已發(fā)生顯著遺傳變異,演變?yōu)楦咧虏⌒灶愗i藍耳病毒(HP-like PRRSV),該亞型同樣具有高致病性。DLF株屬于L8.7.5(HP-like PRRSV)毒株,與SD-R株全基因組核苷酸相似性為83.3%,屬于異源毒株;該毒株攻擊4周齡仔豬時,死亡率達40%(2/5)。
4周齡仔豬經(jīng)SD-R株單次免疫(免疫劑量為2×106.2 TCID50/頭),免疫后28天采用DLF株攻毒,攻毒方式為同一頭豬同時經(jīng)肌肉注射與滴鼻途徑(攻毒劑量為4×105.0 TCID50/頭),攻毒后觀察21天(21 dpi)并剖檢。
免疫組和攻毒對對照組仔豬均全部存活(獨立致病力試驗中,DLF株攻毒死亡率可達40%;本保護試驗中,因攻毒時仔豬已達8周齡,抵抗力增強,故未出現(xiàn)死亡)。死亡率方面,免疫攻毒組為0%,攻毒對照組死亡率為40%。免疫攻毒組僅2/5仔豬出現(xiàn)一過性發(fā)熱(分別于攻毒后1天和5天),無其他典型PRRS癥狀;攻毒對照組所有仔豬均出現(xiàn)持續(xù)高熱(持續(xù)2-6天,體溫≥40.5°C),并伴隨嗜睡、咳嗽、食欲減退等癥狀。免疫組攻毒后的日增重與空白對照組無顯著差異,且顯著優(yōu)于攻毒對照組;攻毒對照組日增重顯著降低,尤其在攻毒后1-7天及8-14天期間。免疫組無胸腺萎縮現(xiàn)象,肺部病變非常輕微,肉眼觀察與空白對照組無明顯區(qū)分;攻毒對照組3/5仔豬出現(xiàn)胸腺萎縮,且存在重度間質(zhì)性肺炎,有肺實變。免疫組在攻毒后5-10天的病毒血癥水平顯著降低,攻毒后21天病毒載量已無法檢出;其心、肝、脾、肺、腎、淋巴結(jié)等各組織中的病毒載量均顯著低于攻毒對照組。上述結(jié)果表明,SD-R株能夠?qū)P-like PRRSV毒株提供廣泛的交叉保護。
4 交叉保護機制探究
哈爾濱獸醫(yī)研究所研究團隊進一步探索了SD-R株產(chǎn)生廣譜交叉保護的機制,研究重點集中于細胞免疫領(lǐng)域:
4.1 體液免疫(中和抗體)的局限性
SD-R株免疫仔豬的血清可對同源毒株(如SD-R株本身)產(chǎn)生高滴度中和抗體。然而,在免疫后28天(攻毒前),血清對HuN4、DLF、LNTZJ1341-2012等不同異源毒株的中和活性普遍較低或無法檢測。這提示早期保護可能并非主要依賴交叉中和抗體。僅在攻毒感染后(攻毒后21天),異源中和抗體滴度才會升高,這一變化有助于后期病毒的清除。
4.2 細胞免疫的核心作用
廣譜T細胞應答:使用L1.8、L1.5、L8.7等不同亞型的PRRSV毒株體外刺激SD-R株免疫仔豬的外周血單核細胞(PBMC),結(jié)果顯示其T細胞均產(chǎn)生顯著增殖反應(增殖率為6.25% ~18.2%),而CH-1R、HuN4-F112等其他疫苗株誘導的T細胞應答相對較窄。
早期IFN-γ分泌:最早在免疫后14天(14dpv),SD-R株免疫豬的T細胞在受到不同毒株刺激后,分泌IFN-γ的細胞數(shù)量顯著增加,且這些IFN-γ主要由效應T細胞(包括CD3+CD4+ Th細胞和CD3+CD8+ CTL細胞)分泌。
研究認為,SD-R株能夠誘導豬體產(chǎn)生廣譜且早期的T細胞免疫應答(尤其是IFN-γ應答),這是其對多個不同譜系和亞型PRRSV毒株提供交叉保護的重要機制。
5 結(jié)論與展望
哈爾濱獸醫(yī)研究所團隊開發(fā)的SD-R候選疫苗株是一款安全、廣譜的L1譜系PRRSV減毒活疫苗。該疫苗安全性較高,免疫后無臨床反應,且不影響豬只生長性能。在保護效力方面,其不僅能完全保護同源毒株感染,還能對當前中國流行的NADC30-like(L1.8)、NADC34-like(L1.5)、HP-PRRSV(L8.7)以及新出現(xiàn)的HP-like(L8.7.5)和L1A變異株(基于NADC30-like骨架的重組變異株)等不同譜系異源強毒株提供良好臨床保護,可顯著降低發(fā)病、死亡、病理損傷及病毒血癥水平。其交叉保護機制主要歸因于誘導產(chǎn)生的廣譜T細胞免疫應答,而非早期中和抗體。
SD-R株的研發(fā)填補了我國L1譜系藍耳病疫苗的空白,為應對當前復雜的藍耳病流行態(tài)勢提供了極具前景的防控工具。未來,該疫苗的進一步臨床驗證與產(chǎn)業(yè)化應用,有望從根本上解決傳統(tǒng)疫苗對L1譜系毒株保護力不足的行業(yè)痛點。
文獻來源:
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5. Chao Li, Jinhao Li, Bangjun Gong, Hu Xu, Zhenyang Guo, Lirun Xiang, Siyu Zhang, QiSun, J., Zhao, J., Zhang, M. L., Tang, Y. D., Leng, C. L., Wu, J. N., Wang, Q., Peng, J. M., Zhou, G. H., Liu, H. R., An, T. Q., Cai, X. H., Tian, Z. J., & Zhang, H. L. (2025). A lineage 1 branch porcine reproductive and respiratory syndrome virus live vaccine candidate provides broad cross - protection against HP - like PRRSV in piglets. Virulence, 16(1), 2451754. DOI: 10.1080/21505594.2025.2451754
6、李超,2025.類NADC30 PRRSV SD-R 候選疫苗株對不同亞型流行毒株的交叉保護效果評價及分析.哈爾濱獸醫(yī)研究所.
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