鸡传染性喉气管炎的研究进展

2016-04-05 13:01蔡冬冬刘瑞英陈代平
四川畜牧兽医 2016年4期
关键词:气管炎基因工程毒力

蔡冬冬,罗 毅,张 辉,邢 坤,刘瑞英,陈代平

(四川省动物疫病预防控制中心,四川 成都 610041)

鸡传染性喉气管炎的研究进展

蔡冬冬,罗 毅,张 辉,邢 坤,刘瑞英,陈代平

(四川省动物疫病预防控制中心,四川 成都 610041)

鸡传染性喉气管炎是大鸡群易发的一种严重呼吸道疾病,对养禽业有巨大威胁。本文就鸡传染性喉气管炎的病原、基因组及蛋白、流行病学等方面进行了综述,并根据疫苗的研究进展,分析了基因工程疫苗的优缺点及应用前景,以期为鸡传染性喉气管炎的有效防控提供帮助。

鸡传染性喉气管炎;潜伏感染;毒力返强;基因工程疫苗

鸡传染性喉气管炎(ILT)是由鸡传染性喉气管炎病毒(ILTV)引起的一种高度传染性上呼吸道疾病。目前,ILTV只有一个血清型,但是不同毒株间毒力相差悬殊,引起的临床表现也有所不同。强毒株感染时,表现为受侵害的气管黏膜细胞肿胀与水肿,导致糜烂和出血,通常发病率接近100%,死亡率为10%~40%,产蛋鸡群感染后产蛋下降可达35%或完全停产。弱毒株感染时,表现为黏液性气管炎、窦炎、结膜炎、消瘦,一般发病率不足5%,死亡率较低。目前,野毒和弱毒疫苗都可以造成潜伏感染,使本病持续存在[1]。

1 病原

ILTV属于疱疹病毒亚科,传染性喉气管炎病毒属。病毒颗粒呈球形,有囊膜,对氯仿和乙醚等脂溶剂敏感,对外界环境的抵抗力不强。能够在鸡胚和多种禽类细胞上增殖,鸡胚肝是最为敏感的培养系统。近年,有学者发现,通过鸡胚制备的ILTV弱毒株存在毒力返强现象,而通过组织培养制备的ILTV弱毒株并未发现毒力返强,这为疫苗毒株选育工作带来了新的探索方向[2]。目前,ILTV只有一个血清型,但不同毒株间毒力相差甚远。

2 基因组及编码蛋白

ILTV基因组是双股线性DNA分子,基因组大约155 kb,由一个长独特区(UL,120 kb)和一个短独特区(US,17 kb),以及US区两侧的反向重复序列(IRS 和TRS,约为18kb)组成。近期发现,ILTV的DNA在UL区的两侧也有反向重复序列(IRL和TRL,约为17bp)。TK、gX、gC、gI、gE、gM等是病毒复制的非必需基因,可用于构建活病毒载体及基因缺失减毒疫苗,或者作为基因缺失疫苗的遗传标志,成为鉴别疫苗免疫感染和野毒感染诊断的目标基因;TK、ICP4、gB、gH、pK等基因高度保守,既可以作为诊断技术研究的靶基因,又可用于构建病毒活载体表达疫苗。TK基因表达的蛋白高度保守,是病毒检测的主要靶标。ILTV的许多糖蛋白已经被鉴定,如gB、gC、gD蛋白参与病毒的吸附,是主要保护性抗原,是病毒免疫抗体评价的主要依据,还可用于病毒活载体表达疫苗和亚单位疫苗的构建。gX蛋白为非结构糖蛋白,是区分野毒株和疫苗毒株的理想目标蛋白。

3 流行病学

ILT是一种接触性传染病,主要通过呼吸道及眼感染,也可经消化道感染。病鸡、康复后或无症状的带毒鸡是本病的主要传染源。主要依靠水平传播,远距离跨界传播的主要途径是引种传播、国际贸易传播和弱毒疫苗免疫接种传播。ILTV自然感染的潜伏期为6~12 d,感染后排毒期为6~8 d,少部分康复鸡可以长期带毒,排毒期可长达2年。病程一般为7~15 d,时间长的可以延至30 d。长期潜伏感染是ILT的主要流行病学特征,野毒感染和接种疫苗均可导致潜伏感染,潜伏感染的病毒在一定条件下(比如应激),会重新激活,引起鸡群呈现周期性的自然发病。ILTV主要呈地方性流行,同群传播较快,群间传播较慢。近年来该病的“温和型”感染逐渐增多,发病率和致死率都很低。

4 疫苗的研究进展

随着分子生物学技术的发展和日趋完善,利用基因工程疫苗来预防ILT已经成为人们的共识。

4.1 基因工程缺失疫苗 构建缺失某一毒力基因的所谓基因缺失疫苗是近年来基因工程疫苗开发研究的一个活跃领域。Coppo等[3]对本实验室构建的缺失gG基因的基因工程苗与商品化的弱毒疫苗进行了临床比较,发现gG基因缺失重组疫苗株具有良好的保护性、安全性,有望用于ILT的防控与净化。Lee SW 等[4]通过缺失gJ基因构建疫苗毒株,经试验证实具有良好的免疫原性,为商品化疫苗提供了良好的备选毒株。

4.2 重组活载体疫苗 重组活载体疫苗由于可达到“一次免疫,预防多种疾病”的优点,深受市场欢迎。目前可以选用的病毒载体有FPV、MDV、HVT及禽腺病毒等。尤其是ILT-鸡痘病毒疫苗,已经成为研究热点。哈尔滨兽医研究所将WG株的gB基因插入鸡痘活病毒载体,成功地构建了重组活载体疫苗,对鸡痘与传染性喉气管炎都具有很好的免疫效果。目前该疫苗已经商业化生产,被证实能有效地防止ILT发生,并且接种副反应小、安全性高,具有良好的应用前景。Gimeno等[5]也利用MDV为载体,成功构建了可以同时预防传染性喉气管炎和马立克氏病两种疫病的重组疫苗毒株。临床免疫试验证明,该重组毒株具有良好的保护性、安全性。为了降低防控成本,减少动物应激,一支疫苗防控多种疫病的需求日益高涨,应用前景广阔。Sun等[6]将新城疫的F、HN基因和传染性喉气管炎的gB基因同时插入鸡痘病毒载体构建重组疫苗株,经试验证明该重组疫苗株对新城疫、传染性喉气管炎、鸡痘都有良好的保护作用。

4.3 基因工程亚单位疫苗 目前,ILTV亚单位疫苗的研究主要集中在糖蛋白,因为糖蛋白诱导机体产生体液和细胞介导的针对ILTV的免疫应答。Zheng 等[7]成功地表达了糖蛋白gB,可以保护SPF鸡胚抵抗ILTV攻击。但是使用亚单位疫苗的不利方面在于它不能在机体内复制,所需接种量大,制备成本高。

4.4 DNA疫苗 DNA疫苗是继传统疫苗和基因工程亚单位疫苗之后的第三代新型疫苗,不但具有灭活疫苗优点,而且不易发生逆转录,具有广阔的应用前景。姬向波等[8]编码ILTV主要抗原gB基因的重组DNA疫苗“pcDNA-gB”,能诱导鸡产生特异性的体液免疫及细胞免疫应答,为ILTV新型疫苗的研究奠定了基础。之后,邵攀峰等[9]将重组含有gB基因的DNA质粒与IL-18DNA质粒同时免疫试验鸡,结果得出免疫鸡保护率达到80%以上,死亡率为0、发病率为10%,均比只免疫含有gB基因的DNA质粒有显著降低。■

[1] Parra SH,Nuñez L F,Astolfi-Ferreira C S,et al. Persistence of the tissue culture origin vaccine for infectious laryngotracheitis virus in commercial chicken flocks in Brazil[J].Poult Sci,2015,94(11):2608-2615. [2] García M,Volkening J,Riblet S,et al.Genomic sequence analysis of the United States infectious laryngotracheitis vaccine strains chicken embryo origin(CEO)and tissue culture origin(TCO)[J].Virology,2013,440(1):64-74.

[3]Coppo M J,Noormohammadi A H,Hartley C A,et al.Comparative in vivo safety and efficacy of a glycoprotein G-deficient candidate vaccine strain of infectious laryngotracheitis virus delivered via eye drop[J].Avian Pathology,2011,40(4):411-417.

[4] Lee SW,Hartley C A,Coppo M J,et al.Growth kinetics and transmission potential of existing and emerging field strains of infectious laryngotracheitis virus[J].Plos One,2015,10(3).

[5]Gimeno IM,Cortes A L,Faiz NM,et al.Evaluation of the protection efficacy of a serotype 1 marek′s disease virus-vectored bivalent vaccine against infectious laryngotracheitis and marek's disease[J].Avian Dis,2015,59(2):255-62.

[6]Sun H L,Wang Y F,Tong GZ,et al.Protection of chickens from newcastle disease and infectious laryngotracheitis with a recombinant fowlpox virus co-expressing the F,HN genes of newcastle[J]. Avian Diseases,2008,52(1):111-117.

[7] Zheng H Z,Yang H,Bai JN,et al.Cloning and expression of gB gene of infectious laryngotracheitis virus in M.smegmatis[J].Acta Microbiological Sinica,2004,44(6):830-3.

[8]姬向波,刘文波,魏建超,等.鸡传染性喉气管炎病毒gB基因重组DNA疫苗的构建与免疫试验[J].中国病毒学,2006,21(5):481-484.

[9]邵攀峰,陈红英,崔保安,等.鸡传染性喉气管炎病毒gB基因重组DNA疫苗的构建与鸡IL-18联合免疫试验[J].中国兽医学报,2010,30(10):1296-1300.

Research Progress of Avian Infectious Laryngotracheitis

CAI Dongdong,LUO Yi,ZHANG Hui,et al.
(Animal Disease Prevention and Control Center of Sichuan Province,Sichuan Chengdu 610041,China)

Avian infectious laryngotracheitis is a kind of serious respiratory disease infected in large chicken flocks,which takes a great threaten to poultry.This paper summarized the pathogen,genome and protein,epidemiology of ILT,analyzed the advantage,disadvantage and the application prospects of genetic engineering vaccine.It was aimed at offering some help for preventing and controling AILT.

Avian infectious laryngotracheitis(AILT);Latent infections;Strong virulence return;Genetic engineering vaccine

S858.316.3

A

1001-8964(2016)04-0034-02

2016-01-15

蔡冬冬(1982-),男,河南商丘人,兽医师,硕士,现从事重大动物疫病防控工作。

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