牛傳染性鼻氣管炎病毒基因工程疫苗研究進展

旦正措

摘要：牛傳染性鼻氣管炎病毒屬于皰疹病毒I型，可導致牛發生高度接觸性、病毒性傳染病，病牛和帶毒牛是主要傳染源，感染牛出現結膜炎、腦炎和流產等臨床癥狀，危害較大。牛傳染性鼻氣管炎病毒具有潛伏感染特征，可以潛伏在三叉神經節等部位，在機體抵抗力下降時就會發病，潛伏感染的牛可以長期帶毒并不斷向外界排毒。控制該病主要通過疫苗免疫，當前牛傳染性鼻氣管炎疫苗主要包括傳統的滅活苗、弱毒苗以及基因工程疫苗，其中基因工程疫苗是一種新型疫苗，包括基因缺失疫苗、活載體疫苗、亞單位疫苗及DNA疫苗，各種疫苗各有優點。本文主要綜述牛傳染性鼻氣管炎基因工程疫苗的最新研究進展，為該病的綜合防控奠定基礎，供參考。

關鍵詞：牛;傳染性鼻氣管炎病毒;基因缺失疫苗;活載體疫苗;亞單位疫苗;DNA疫苗

中圖分類號：S852.5?文獻標識碼：B文章編號：2095-9737（2020）01-0048-01

1?基因缺失疫苗

基因缺失疫苗是利用分子生物學技術將病毒的某個或某些毒力基因敲除，缺失后的毒株毒力減弱，免疫原性不變。基因缺失疫苗可以用于疫苗免疫和野毒感染的鑒別診斷，一般針對缺失的基因序列設計檢測引物，疫苗毒株不能擴增出缺失的基因序列，而野毒感染可以擴增缺失序列，這樣就可以用于動物流行病學調查，發現有野毒感染的患病動物要立即淘汰。?牛傳染性鼻氣管炎病毒基因缺失疫苗的研發較多，基因缺失的目的是篩選毒力更弱的疫苗株。牛傳染性鼻氣管炎病毒復制非必需基因中與毒力相關的gE、TK基因和與免疫逃避和抑制有關的gG、UL49.5基因都可以用于缺失。常用的缺失基因為牛傳染性鼻氣管炎病毒的gE、TK、gG基因。gE、TK、gG基因是牛傳染性鼻氣管炎病毒的主要毒力基因，基因缺失后病毒的毒力降低，免疫原性不變，病毒可以繼續復制繁殖，在單基因缺失的基礎上可以繼續缺失非必需基因，制備雙基因缺失毒株或者多基因缺失毒株。目前構建成功的雙基因缺失毒株有gE-/TK-雙基因缺失突變株、gG-TK-雙基因缺失株，在臨床應用中都有較好的免疫原性，并能誘導良好的免疫反應。

2?活載體疫苗

活載體疫苗是利用減毒毒株或細菌作為載體，在病毒的復制非必需區插入外源免疫原性較好的基因，構建重組疫苗。在減毒株的復制非必需區可以插入1個或多個外源基因，制備多聯疫苗，達到一針防多病的目的。常用的病毒載體包括痘病毒、腺病毒和皰疹病毒;細菌載體有沙門氏菌和大腸桿菌等。

牛傳染性鼻氣管炎病毒的活載體疫苗必須將外源基因插入到病毒非復制必需基因，如gB、gC、gE、gG、TK基因等。研究學者將O型口蹄疫病毒的VP1基因插入到牛傳染性鼻氣管炎病毒的gE基因中，構建出攜帶O型口蹄疫病毒VP1的重組病毒，將其接種兔體后可以同時產生針對牛傳染性鼻氣管炎病毒和O型口蹄疫病毒的抗體，在加強免疫后抗體滴度顯著提高。也有研究學者制備了表達牛病毒性腹瀉病毒1型和2型E2基因的牛傳染性鼻氣管炎病毒活載體疫苗，可以用于牛病毒性腹瀉病毒和牛傳染性鼻氣管炎病毒兩種疾病的免疫防控。

3?亞單位疫苗

亞單位疫苗是利用基因工程技術表達病原微生物免疫原性基因制備的不含病毒核酸的疫苗，一般選擇病毒免疫原性較強的基因制備亞單位疫苗，亞單位疫苗的安全性最好，可以用于規模化生產。研究學者截短表達牛傳染性鼻氣管炎病毒gpi基因制備亞單位疫苗，該疫苗可以誘導局部黏膜免疫反應，也可以誘導體液免疫應答和細胞免疫應答，有很好的攻毒保護效果。也有研究學者將牛病毒性腹瀉病毒的E2蛋白主要抗原表位和牛傳染性鼻氣管炎病毒的gD蛋白主要抗原表位串聯表達制備亞單位疫苗，免疫后可以產生很高的抗體效價。由于亞單位疫苗的免疫抗體維持時間短，所有一般需要數次免疫才能產生很好的免疫效果。

4?DNA疫苗

DNA疫苗是將保護性抗原基因重組到真核表達載體，再把真核表達載體導入到動物體內，在動物體內表達出免疫原性抗原。DNA疫苗既可以誘導細胞免疫反應，也可以誘導體液免疫反應，DNA疫苗的免疫期較長，安全性好，適合大規模制備生產。牛傳染性鼻氣管炎病毒的DNA疫苗通常針對gD作為靶基因，研究表明gD基因DNA疫苗免疫小鼠和牛都可以產生高水平的中和抗體，且gD基因DNA疫苗可以誘導牛體內產生特異性淋巴細胞，產生IFN-γ。也有研究表明利用gD基因和gB基因構建的重組質粒DNA疫苗可以誘導更高水平的體液免疫和細胞免疫應答，因此，制備多基因嵌合表達蛋白重組DNA疫苗是未來DNA疫苗的研發方向。牛傳染性鼻氣管炎病毒gD基因DNA疫苗的免疫方式一般是肌肉注射，在免疫注射后3～6周可以產生抗體，也可用基因槍進行免疫接種，為了提高DNA疫苗的免疫效果，常在免疫時添加佐劑，可以增強免疫效果。

5?結語

目前，牛傳染性鼻氣管炎沒有特效治療藥物，感染后往往很難治愈，而且治療后也會帶毒，導致牛群受潛在病毒威脅，且發生牛傳染性鼻氣管炎后很容易與其他病毒發生混合感染，加重疾病的嚴重程度和死亡率。

疫苗接種是防控該病的重要手段，由于基因工程疫苗的安全性和免疫原性較好，可以區別疫苗免疫和野毒感染，有助于牛傳染性鼻氣管炎病毒的凈化，因此，加強牛傳染性鼻氣管炎病毒基因工程疫苗的研發是未來疫苗研究的重點。但是，基因工程疫苗的研發周期較長，投資較大，相信隨著各種基因工程疫苗的不斷發展和完善，牛傳染性鼻氣管炎病毒將取得良好的防控效果，為該病的最終凈化提供保障。