口蹄疫病毒的研究進展

鄒 魯 付智財

(天康生物股份有限公司，新疆烏魯木齊 830032)

口蹄疫病毒的研究進展

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口蹄疫是發生在動物體內的一種頑固的急性、熱性、高度接觸性傳染病，口蹄病毒群體龐大、復制突變率，是導致口蹄疫發生的根源所在。文章對口蹄疫病毒的基因組結構、致病毒力及免疫學研究進展等方面展開綜述，為今后科學有效地預防口蹄疫提供理論依據。

口蹄疫病毒；免疫機理；研究進展

口蹄疫（FMD）是發生在動物體內的一種頑固的急性、熱性、高度接觸性傳染病，是由口蹄疫病毒（FMDV）引起的危害畜牧業最嚴重的傳染病之一。偶蹄獸患有該病的概率較大，患病的牲畜主要特征是身體發熱、四肢下端及乳房等處形成水泡和潰爛，口蹄疫的發生給人類的經濟及政治帶來了嚴重的影響，所以對口蹄疫病毒進行透徹的認識是值得重點研究的。

1 FMDV的基因組結構

FMDV基因組為大小為8.5kb的單股正鏈RNA，左端是5’-非編碼區，右端是3’-非編碼區。其有一個開放的閱讀框，還有一個Poly（A）尾，這種結構非常相似于真核細胞mRNA結構。5’末端是一個肽基因組，由VPg的病毒編碼，以共價鍵的形式與末端核苷酸相連接。病毒的閱讀框共編碼6.5kb，病毒蛋白酶具有切割功能，能夠特異性切割多聚蛋白，形成不同的肽段，衣殼蛋白主要由P1蛋白編碼，其最終裂解為四種結構蛋白（VP4、VP2、VP3、VP1）沉降系數為140S，這些蛋白組成 FMDV的衣殼蛋白[1]。病毒抗原性很大程度上是由VP1決定的，VP1主要裸露在病毒的表面。一個G-H環大約由10個氨基酸殘基組成，G-H環作為結合位點，病毒與細胞受體作用其上，且可以對機體進行誘導進而產生特異性中和抗體，具有研究的重要意義。

2 FMDV的致病力

FMDV基因組有一個長頸型結構在5’非編碼區中，被稱為S片段，其能夠保證不會被核酸外切酶降解，使得子代RNA的順利完成復制。經過研究表明，在VPI內存在一個被稱為G-H loop的特殊結構，該結構是大部分與特異性細胞受體結合的部位，這就決定了它是誘導機體抵抗FMDV侵染的主要作用位點[2]。FMDV聚蛋白可以初步裂解為衣殼蛋白前體P1-2A、衣殼蛋白前體Lpro、復制蛋白前體P3和2BC四種最終產物。其中，復制蛋白前體2B、2C與FMDV與引起細胞病變有一定的聯系，而單獨發揮功能的3C蛋白酶可以裂解聚蛋白。3C蛋白酶可以使FMDV的P1-2A前體加工作用成1AB、1D、1C，空衣殼顆粒就是由這些產物組裝而成。

3 口蹄疫病毒的免疫機理

3.1 體液免疫

口蹄疫病毒的體液免疫是指動物自然或者人為的接觸口蹄疫病毒的抗原后，B細胞產生抗體來達到保護目的的免疫機制[3]。B細胞產生的中和性抗體在體液免疫中發揮重要的作用，中和抗體破壞口蹄疫病毒的機理是中和抗體的中和作用和調理作用。那么，病毒的特異性抗體是如何產生的呢？需要經過一系列步驟，B細胞受到特定的抗原刺激，只能分化形成一種漿細胞，產生針對該抗原的抗體。中和抗體與特定部位結合，這樣病毒不能吸附細胞，從而使得病毒喪失其感染細胞的能力。病毒被中和抗體破壞的形式，其一抗體改變了病毒的結構，這種變化往往是不可逆的變化，從而使得病毒外殼易于降解，導致核內RNA外露降解。其二是，病毒經過結合了抗體分子，會對補體系統進行啟動，進而進行對病毒的殺傷。

3.2 細胞免疫

在口蹄疫的免疫保護中，雖然體液免疫對口蹄疫病毒侵染保護起到主體作用，但是細胞免疫同樣發揮著很重要的作用。近年來，合成肽技術和T細胞亞群分群技術應用于口蹄疫細胞免疫方面取得了一定的研究進展。自然宿主牛和豬都存在一種T細胞，細胞被FMDV感染后，能阻斷一種復合物的形成，這種復合物具有病毒抗原提呈功能，此機制可以幫助病毒逃避宿主細胞毒性免疫反應。

4 FMDV免疫學進展

控制口蹄疫病毒的方式可通過免疫接種或是感染，無論是哪種方式，產生量的親和性特異性抗體是最有效的免疫應答特征。據口蹄疫病毒特異性淋巴細胞的特征來看，樹突狀細胞對抗原的遞呈起著重要的作用，有研究表明，豬體內由骨髓產生的和血液單核細胞衍生的樹突狀細胞，都可強力誘導FMDV應答[4]。從上可以看出，與單核細胞比較，抗原呈遞、樹突狀細胞更有效促進免疫應答。口蹄疫病毒感染或者免疫所產生的中和抗體，是針對一些抗原位點，這些抗原位點是存在病毒粒子表面。抗原特異性B細胞能夠識別免疫優勢B細胞的位點，進而激活并產生抗體[5]。FMDV不同群體中一定數量氨基酸選擇的改變與B細胞的某個位點產生的抗體有關，其可以導致廣譜的免疫原和抗原的改變，與此同時，高水平的病毒特異性抗體可以由淋巴細胞誘導產生，即淋巴細胞促進活化的B淋巴細胞分化，形成漿細胞[6]。

FMDV引起口蹄疫的發生，致使產奶量減少，動物死亡，給畜牧業帶來嚴重的經濟損失，所以世界很多國家都非常注重FMDV的預防，并采取了相關措施。要想做好有效預防工作，就要對FMDV的基因結構和致病力以及免疫機理研究透徹，這樣才能更好的對FMDV進行有效預防，使畜牧業更好地發展。

[1] 雷連成，陳偉.家畜口蹄疫研究進展[J].中國預防獸醫學報，2011，（4）：15-18.

[2] 張中旺，張永光.抗原表位的研究方法及口蹄疫病毒抗原表位的研究進展[J].微生物學通報，2008，32（8）：1302-1310.

[3] 陳啟偉，王永錄.RNA干擾及其抗口蹄疫病毒復制的研究進展[J].中國畜牧獸醫，2009，36（7）：197-201.

[4] 胡文發，潘麗，張永光.口蹄疫病毒免疫學研究進展[J].畜牧與獸醫，2013，45（5）：93-96.

[5] 周強，包慧芳，劉在新.口蹄疫病毒持續感染的研究進展[J].中國獸醫科學，2012，42（2）：205-210.

[6] 張慶勛，劉新生，周鵬，方等.口蹄疫病毒病毒樣顆粒研究進展[J].中國畜牧獸醫，2014，41（11）：258-262.