eiav减毒疫苗减毒机制及免疫研究进展

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1、EIAV减毒疫苗减毒机制及免疫研究进展【关键词】马传染性贫血病毒;减毒机制;免疫反应　　马传染性贫血病（EIA）是由逆转录病毒科慢病毒属的马传染性贫血病毒（equineinfectiousanemiavirus,EIAV）引起的马属动物传染病。以重复发生的病毒血症以及发热,贫血,水肿,血小板减少症和消瘦等临床症状为特点。我国科学家自主研制的EIAV弱毒疫苗是世界上惟一大规模成功应用的慢病毒疫苗,可以同时活化T细胞免疫与体液免疫。EIAV与HIV（humanimmunodeficiencyvirus）同为慢病毒,两者在病毒形态、基因组结构、细胞嗜性、病毒复制的分子机制、病毒的

2、生活周期、抗原漂移规律、免疫机制及病毒与宿主相互作用等方面都极为相似。深入探索EIAV减毒疫苗相关的免疫保护机制,将为HIV的新型疫苗的研究提供借鉴。因此,近年来,作为慢病毒疫苗研究的一个良好模型,EIAV的感染与免疫受到了国内外学者的重视,现就减毒疫苗的减毒机制和相关的免疫研究进展加以综述。　　1EIAV感染的疾病进程　　EIAV是慢病毒中基因结构最简单的病毒(图1),感染机体后具有独特的疾病进程和比较明显的病程分界。EIAV主要通过吸血昆虫的叮咬而传播。自然感染的马属动物大部分会经历3个时期,分别是急性期,12慢性期和无症状带毒期。在感染后2～3周内通常会出现第1次病毒

3、血症。在急性病毒血症后,大多数动物都进入到慢性感染阶段,间歇性出现不规律的病毒血症和发热等相关临床症状。在感染后8～12个月,感染动物进入无症状带毒期［1］。无症状EIAV携带者长期存在,成为重要的传染源。　　图1EIAV病毒基因组结构图（略）　　2EIAV减毒疫苗DLV和FDDV的研制与减毒机制　　在上世纪70年代,中国研制成功EIAV驴白细胞弱毒疫苗。研制过程经历3个阶段。首先,分离到的一个毒株在马体内传16代,得到一个致病性较强的毒株LN40(GenBankaccessionno.AF327877)。然后,LN40在驴体内经过133次传代,一个致病性极强的毒株D510

4、被得到。最后,在驴白细胞上,经体外120次的连续传代,获得EIAV驴白细胞弱毒疫苗DLV(GenBankaccessionno.AF327878)。DLV对马属动物具有良好的保护力。之后,用同样的体外传代的方法,将DLV在驴胎皮细胞上传代15次,获得了比DLV具有更好保护力的驴胎皮细胞减毒疫苗FDDV［2］。DLV很稳定,动物实验中没有发现毒力的回复,不仅对同源毒株有保护作用,而且对异源毒株的攻击也能保护［3］。　　EIAV的Env一直作为主要的毒力决定基因而受到研究者的重视。和其他慢病毒的膜蛋白一样,12EIAV的Env也是病毒与靶细胞受体结合的主要区域,在病毒与靶细胞吸

5、附、融合以及侵入过程中,具有举足轻重的作用［4,5］。最近关于EIAV病毒生物学的研究表明,细胞质尾截短型的Env蛋白具有诱导细胞凋亡,并通过线粒体介导细胞坏死的能力［6］。为阐明EIAV减毒疫苗发生毒力减弱的遗传基础,中国疾病预防控制中心与哈尔滨兽医研究所已经联合将马传贫强毒株(LN40和D510)和减毒疫苗株(DLV和FDDV)进行了全基因克隆测序。通过强毒减弱过程中的序列比对分析,初步发现减毒疫苗的主要结构基因上发生了若干比较稳定的变异位点（env区10个和gag区3个）。EIAV的包膜蛋白（Env）存在广泛的糖基化,DLV和FDDV与母本强毒株LN40相比,有数个N

6、糖基化位点的减少。两个减毒疫苗在Env区的10个一致性突变位点中,有9个定位在gp90区,一个在gp45区。为了解这些突变的基因对病毒毒力的影响,研究者首先构建了EIAV减毒疫苗FDDV感染性克隆pFD3。然后,通过基因工程的方法,对pFD3的env区的某些一致性突变位点,分别进行了逆向定点突变以及联合突变包括糖基化位点的恢复,使其序列由弱毒改变为强毒序列。动物实验表明,Env区多位点的强毒回复突变株诱发了马的EIA症状(体温上升,并伴有血小板的下降),而FDDV的感染性克隆毒无EIA的症状［7,8］。说明了EIAV在体外传代减毒的过程中,N糖基化位点的缺失对于强毒的致

7、弱是有重要作用的。缺失的糖基化位点可能暴露了某些重要的抗原表位,诱导了更强的免疫反应。　　另有报道,LTR的变异会改变病毒转录和复制的特性,12导致病毒毒力及细胞嗜性的变化。但是,用强毒（DLV的母本株）的LTR替换DLV的LTR区的实验研究证实,单独的强毒的LTR不足以导致EIAV毒力的回复［9］。病毒在体内外不同的细胞中传代致弱的过程中,有细胞适应性的改变,在这个过程中,LTR呈现一个逐步进化的改变。LTR的进化使得它出现了新的转录因子结合位点,导致LTR功能出现某些微调,使病毒更加适应在不同细胞的微环境中转录