非洲猪瘟为什么不能制造疫苗?

非洲猪瘟为什么不能制造疫苗?

阻止流行性传染病扩散的最佳途径之一是接种有效疫苗,而养猪业“头号杀手”、被世界动物卫生组织(OIE)列入法定报告疾病名录A类疾病的非洲猪瘟蔓延不灭,一个重要原因是,自1921年在肯尼亚首次报道,迄今全球还没有能对付它的有效疫苗。为了研发出非洲猪瘟疫苗,各国科学家已经努力了数十年。

全国生猪养殖业翘首以盼的非洲猪瘟疫苗距离研发成功还需时日。

农业农村部畜牧兽医局副局长陈光华日前在武汉召开的第六届全球猪业论坛暨第十六届(2019)中国猪业发展大会上表示,在非洲猪瘟疫苗研发方面目前确实存在一些困难,短期内疫苗无法面世。

陈光华表示,我国研发机构并不缺研发的经费和条件,但非洲猪瘟病毒结构复杂,我们对它的很多结构功能并不清楚,只能碰运气般来进行探索试验。从目前农业农村部接收到的信息来看,当前没有任何一个机构的研发有明显进展,近两年来疫苗面世的可能性非常低,既安全又有效的疫苗短时间内无法研制成功。

去年8月我国出现第一例非洲猪瘟疫情,截至今年4月,全国31个省级行政区全部中招。据农业农村部数据,截至今年4月22日,我国共发生了129起非洲猪瘟疫情。目前,疫情累计捕杀生猪达到102万头。

从去年8月在沈阳发现第一起非洲猪瘟疫情以来,截至今日,已经过了285天。我国共发生129起疫情,扑杀112.9万头生猪。目前已经补贴扑杀经费6.3亿元。

非洲猪瘟疫情蔓延至中国内地最后一个省——海南。除港澳台地区外,全国31个省级行政区已无一幸免,全部暴发非洲猪瘟疫情。

数十年里,科学家们研发能对付它的有效疫苗的努力未能奏效,首要原因是非洲猪瘟病毒的特性:这是一种双链大DNA单基因病毒,基因组长度约为170-190kb(千碱基),是口蹄疫病毒基因组的24倍,古典猪瘟病毒的15倍。此外,它具有复杂的基因结构,可编码150-200种蛋白。相比而言,流感病毒甲、乙型毒株基因组仅分别可编码十多种蛋白。可编码的蛋白越多,疫苗研制越复杂。最早确诊沈阳沈北新区疫情的解放军军事科学院军事医学研究院军事兽医研究所扈荣良教授对财新记者介绍,非洲猪瘟病毒编码的100多个蛋白质中,结构蛋白大概有50多个,参与病毒复制的蛋白大约为30个,不清楚哪些蛋白与免疫保护相关,单个蛋白的功能也不清楚。“现在还有好多蛋白可能跟毒力基因有关联,没有搞清楚。”他介绍,“这时候疫苗做出来,如果病毒出现变异,有可能集中的爆发疫情。”

除了结构复杂,资料显示,目前世界范围内非洲猪瘟病毒有24种基因型,它直接入侵宿主免疫细胞,主要攻击猪体内包括巨噬细胞在内的抗原呈递细胞(APC),且有着多样、复杂的免疫逃逸机制。“病毒调节宿主对感染反应的机制至今未被很好地理解。”英国Pirbright研究所从事非洲猪瘟疫苗研制的琳达·狄克松(Linda K. Dixon)博士在2018年3月与合作者发表在《兽医学期刊》的论文解释:“只有保护性抗原被鉴定出来,针对相关非洲猪瘟病毒毒株的广泛有效和交叉保护的合理疫苗才可以被开发出来。”

非洲猪瘟病毒另一个令疫苗研发者头疼的特性是,它似乎不会诱发产生中和抗体。中和抗体是指当病原微生物侵入机体时,需要依靠病原体自身表达的特定分子与细胞上的受体结合,才能感染细胞并进一步扩增,而此时B淋巴细胞产生的某些抗体能够与病原微生物表面的抗原结合,发生免疫效应(特异性反应)阻止病原微生物黏附靶细胞受体。病毒侵入人体之后,免疫细胞把中和蛋白分泌到血液里,与病毒颗粒结合,从而把病毒“中和”掉。

“到目前为止,我们没有发现非洲猪瘟病毒中有任何能诱导中和作用的蛋白。”世界动物卫生组织非洲猪瘟病毒研究实验室主任、西班牙马德里康普顿斯大学兽医卫生监测中心教授何塞·桑切斯·比斯凯诺(José Sanchez-Vizcaino)向财新记者说:“我们和病毒之间仍有很多鸿沟”。

由于对非洲猪瘟病毒的蛋白功能及有效抗原的认识甚少,美国堪萨斯州立大学兽医诊断学系病理生物学特聘教授、国土安全部新兴和人畜共患病卓越研究中心主任尤尔根·瑞科特(Jürgen A. Richt)博士在2018年12月南京南农中美猪业高峰论坛上感慨称,通过疫苗减轻病毒毒力的思路,就好比是“在黑夜中开枪打靶”。

上世纪60年代,两国进行传代弱毒苗田间试验中,免疫后的许多猪出现肺炎、运动障碍、皮肤溃疡、流产甚至死亡,同时出现大量病毒携带猪。特别是在葡萄牙,55万只猪免疫后有12.8684万只出现严重的免疫副反应。随后出现的非洲猪瘟疫情中分离的弱毒株也很有可能来自此次疫苗接种。