J Virol| 輪狀病毒新型三價重組基因工程疫苗研制取得新進展

輪狀病毒（rotavirus，RoV）是引起嬰幼兒及仔豬、犢牛等幼齡動物發生嚴重腹瀉的人畜共患病原，危害人類健康和畜牧業發展，造成巨大經濟損失。導致仔豬水樣腹瀉的豬輪狀病毒（PoRV）目前在臨床上呈現陽性檢測率居高不下、基因型愈發復雜的流行態勢，流行病學調查結果顯示G9型PoRV已成為臨床優勢流行毒株，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，面對臨床上流行的不同亞型的病毒，現有疫苗交叉保護效果不理想，亟需開發新型多價廣譜疫苗。

近日，江蘇省農業科學院獸醫所李彬研究員團隊通過PoRV反向遺傳操作系統在三價重組基因工程疫苗研制方向取得新進展，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”在線發表于國際病毒學權威期刊《Journal of Virology》。

研究人員首先構建了G9P [7]基因型NJ2012株PoRV的反向遺傳操作系統，并利用了NSP1和NSP3開放閱讀框內可穩定表達異源基因的特點，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，成功構建G5/9二價重組病毒rNJ2012-NSP1-fG5-VP7、G4/9二價重組病毒rNJ2012-NSP3-haG4-VP7和G4/5/9三價重組病毒rNJ2012-fG5-VP7/haG4-VP7。為了評估這些多價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。結果發現，主動免疫后實驗組均能產生高水平的免疫應答，其中三價重組病毒疫苗免疫組綜合效果最優。

為進一步評估該新型疫苗對動物的被動保護效果，研究人員進行了妊娠母鼠的免疫實驗，攻毒實驗結果顯示，三價重組疫苗免疫組所產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，證實母源抗體可有效傳遞至乳鼠并發揮保護作用。

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，并利用該平臺研制了針對當前PoRV流行基因型的新型三價重組基因工程疫苗，其具有較好的免疫保護效果，可作為預防控制PoRV的候選疫苗，對我國豬輪狀病毒的防控具有重要意義。

南京農業大學和江蘇省農科院聯合培養博士生程曦為論文第一作者，江蘇省農科院獸醫所李彬研究員、陶然博士和南京農業大學動物醫學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基金、江蘇省自主創新基金及江蘇省卓越博士后計劃等項目資助。

本期編輯：小黃