犬瘟熱病毒對毛皮動物致病性及變異株致病性增強(qiáng)機(jī)制的初步研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、犬瘟熱病毒(Canine distemper virus,CDV)感染引起的犬瘟熱(Canine distemper,CD)是一種多種屬動物共患傳染病,不同動物對CDV易感性和致死率不同。因毛皮動物(貉、狐和水貂)是CDV自然易感宿主,該病一直是我國毛皮動物養(yǎng)殖業(yè)的“頭號殺手”。H蛋白為病毒主要保護(hù)性抗原蛋白,除在介導(dǎo)病毒毒力、SLAM/Nectin-4受體識別和輔助F蛋白誘導(dǎo)細(xì)胞膜融合中發(fā)揮重要作用外,編碼基因的高變異性也使其成為CD

2、V基因分型及遺傳變異研究的主要靶基因。
  為建立用于病毒動物致病性研究及疫苗免疫效力評價(jià)的 CDV毛皮動物致病模型,本研究用我國CDV主要流行基因型(Asia-1型)LN(10)1株實(shí)驗(yàn)感染3組狐貍、貉和水貂(每組5只)。通過設(shè)置評價(jià)毒力和免疫抑制指標(biāo)的賦分系統(tǒng),建立了CDV感染毛皮動物的致病模型。試驗(yàn)結(jié)果表明CDV對3種動物致病性(毒力和免疫抑制)差異顯著(P<0.05):感染貉出現(xiàn)明顯發(fā)熱、結(jié)膜炎等典型CD癥狀和病理變化并于

3、15 dpi內(nèi)100%(5/5)死亡,獲得高致病分?jǐn)?shù)(2.6和2.9);狐貍表現(xiàn)出相對溫和的CD癥狀并于21 dpi內(nèi)40%(2/5)死亡,獲得中等致病分?jǐn)?shù)(2.15和2.25);而水貂僅顯示溫和CD癥狀并于21 dpi內(nèi)全部存活,獲得低致病分?jǐn)?shù)(0.9和1.95)。此外,死亡和存活動物IFN-γ和IL-4在mRNA轉(zhuǎn)錄水平上分別表現(xiàn)下調(diào)和上調(diào);發(fā)病動物TNF-ɑ轉(zhuǎn)錄水平上調(diào),表明CDV對動物致病性差異與細(xì)胞因子變化具有相關(guān)性。

4、  為闡明近年來我國毛皮動物CD頻繁暴發(fā)的原因,本研究對2011-2013年來自我國山東、河北、遼寧和黑龍江省16份水貂、狐貍和貉源CDV-H基因序列分析表明:與2012年之前的CDV流行株不同,10株來自山東省的CDV-H蛋白與 SLAM受體的結(jié)合區(qū)(RBS)發(fā)生了I542N和Y549H突變,在系統(tǒng)進(jìn)化樹上處于Asia-1基因型獨(dú)立遺傳分支,我們將其命名為CDV變異株(HI542N/Y549H)。三維結(jié)構(gòu)分析表明Y549H突變改變了H

5、蛋白與水貂SLAM(mSLAM)的分子間作用力,I542N突變導(dǎo)致H蛋白542-544位產(chǎn)生了一個(gè)潛在N-連接糖基化位點(diǎn)。通過對CDV-H基因群體進(jìn)化分析顯示變異株2006年起源于我國毛皮動物,Y549H突變在H基因進(jìn)化過程中受到選擇壓力影響。該突變株暴發(fā)可能預(yù)示著CDV在宿主或免疫壓力下對毛皮動物適應(yīng)性增強(qiáng)。
  為評價(jià)CDV變異株對毛皮動物致病性和疫苗免疫保護(hù)效果,基于我們建立的CDV動物致病模型,本研究對CDV變異株SD(1

6、4)7和經(jīng)典株LN10(1)1進(jìn)行動物感染試驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明CDV變異株對毛皮動物(尤其水貂)毒力(發(fā)熱、死亡率和病理變化等)和誘導(dǎo)免疫抑制(淋巴細(xì)胞減少癥、抑制中和抗體和拮抗細(xì)胞因子表達(dá)等)水平有所增強(qiáng),但當(dāng)前疫苗能提供免疫動物對該變異株的攻毒保護(hù)。我們通過對2株CDV-H基因542和549位氨基酸人工突變和回復(fù)突變、CDV-H蛋白與mSLAM免疫共沉淀及細(xì)胞融合試驗(yàn),在H蛋白表達(dá)、受體親和力和細(xì)胞感染水平來探究氨基酸突變對病毒生物學(xué)

7、特性的影響。
  研究結(jié)果表明:
 ?。?)I542N突變未使 H蛋白在該位點(diǎn)被糖基化修飾;
  (2)I542N和Y549H突變降低了H蛋白表達(dá)水平但增強(qiáng)了H蛋白與mSLAM相互作用。
 ?。?)I542N和Y549H突變未增強(qiáng)CDV-H/F蛋白對表達(dá)mSLAM細(xì)胞的融合能力。
  綜上研究表明,近年來我國毛皮動物CD頻繁暴發(fā)可能是由于強(qiáng)毒力CDV變異株的出現(xiàn),初步揭示了CDV變異株對毛皮動物(尤其水貂)

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