近日，華中農(nóng)業(yè)大學動物科學技術(shù)學院、動物醫(yī)學院李文濤教授團隊在豬流行性腹瀉病毒免疫原性及毒力決定機制取得重要進展，相關(guān)成果在《Journal of Virology》期刊上發(fā)表題為“Spike gene variability in porcine epidemic diarrhea virus as a determinant for virulence”的研究論文（論文1），以及在Nature子刊《npj vaccines》發(fā)表題為“Safety and efficacy of live attenuated PEDV vaccines for neonatal protection”的研究論文（論文2）。

豬流行性腹瀉病毒（PEDV）是一種豬腸道冠狀病毒，通過糞口傳播。自2010年以來，高致病性的PEDV變異毒株對養(yǎng)豬業(yè)造成了巨大經(jīng)濟損失?；趥鹘y(tǒng)毒株的減毒和滅活疫苗對當前強毒力PEDV毒株不能提供有效保護。針對新毒株開發(fā)有效的PEDV疫苗是目前研究的重點，但針對高致病性PEDV毒株的毒力決定機制仍不清晰，限制了弱毒疫苗的開發(fā)進度。

李文濤團隊成功構(gòu)建了基于變異毒株的反向遺傳學系統(tǒng)，利用該系統(tǒng)評估了S蛋白對PEDV的毒力影響。該項研究中，在非致病性PEDV毒株DR13上分別替換不同PEDV毒株的S蛋白，毒力隨之改變。進一步研究表明，不同PEDV毒株S蛋白的功能差異，即受體結(jié)合、與宿主蛋白酶的相互作用以及與唾液酸的結(jié)合能力，對毒力起著關(guān)鍵作用，為PEDV的毒力機制提供了全新視角。另一項研究中，利用反向遺傳系統(tǒng)對高致病性PEDV毒株GDU進行編輯，構(gòu)建多個不同基因組的重組毒并評估其毒性和免疫原性，研究發(fā)現(xiàn)刪除S蛋白N端結(jié)構(gòu)域（SΔN；19-238 位氨基酸）后PEDV毒力顯著降低并能誘導高水平特異性抗體。進一步研究發(fā)現(xiàn)，盡管斷奶仔豬產(chǎn)生了較強的免疫反應(yīng)，但用PEDV-SΔN進行的母豬免疫未能通過泌乳免疫保護新生仔豬，表明SΔN在母豬體內(nèi)的復制能力不足，需要進一步進行精準突變開發(fā)更有效的疫苗。該研究為PEDV毒力機制提供了新解釋，并提供了開發(fā)一種對新生仔豬安全有效的弱毒疫苗的新思路。

圖1 重組PEDV的構(gòu)建策略

圖2 基于反向遺傳系統(tǒng)構(gòu)建弱毒疫苗候選株

華中農(nóng)業(yè)大學李文濤教授為論文1和論文2的共同第一作者及共同通訊作者，上述研究獲得國家自然科學基金、默沙東動物健康公司和“健康荷蘭”機構(gòu)資助，感謝烏特勒支大學Berend Jan Bosch博士為本研究提供的幫助。

論文1： https://journals.asm.org/doi/10.1128/jvi.02165-24

論文2：https://www.nature.com/articles/s41541-025-01195-w

本期編輯：可愛晨