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猪塞内卡病毒感染研究进展

来源网站:巴哥网 2019-03-10 15:26:36
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猪塞内卡病毒感染研究进展 本文关键词:研究进展,病毒感染,猪塞内卡

猪塞内卡病毒感染研究进展 本文简介:摘要:A型塞内卡病毒(SenecavirusA,SVA)是一种正义单链RNA病毒,属于小核糖核酸病毒科(Picornaviridae)塞内卡病毒属(Senecavirus)。该病毒自1988年以来在美国的猪群中悄然流行。加拿大和美国分别于2007年和2012年报告了该病毒相关的水疱性病例。自2014

猪塞内卡病毒感染研究进展 本文内容:

摘要:A型塞内卡病毒(SenecavirusA,SVA)是一种正义单链RNA病毒,属于小核糖核酸病毒科(Picornaviridae)塞内卡病毒属(Senecavirus)。该病毒自1988年以来在美国的猪群中悄然流行。加拿大和美国分别于2007年和2012年报告了该病毒相关的水疱性病例。自2014年年末和2015年年初以来,有关不同生产阶段的猪群暴发塞内卡病毒感染的报告越来越多,巴西、中国和泰国都在各自的猪群中检测到了该病毒。就现有的塞内卡病毒感染和疾病最新资料而言,2015年可能是该病毒流行病学上的一个分水岭。该病毒的地理分布、受影响猪群所处的生产阶段、感染引发的临床症状以及疾病的严重性都可以充实上述假设。本综述将介绍当前,尤其是近2年有关塞内卡病毒感染及其所引发疾病的知识,并将探讨塞内卡病毒的流行病学、致病力、宿主免疫反应、诊断方法以及预防和控制措施。展望部分则集中于人们对塞内卡病毒完整进化的流行病学和致病性数据的需求以及对其感染进行快速诊断的可能性。其在养猪业中固有的健康风险不容忽视。

关键词:猪;小核糖核酸病毒;塞内卡谷病毒;突发疾病;水疱病;初生仔畜死亡率

2002年,研究人员发现了一种名为塞内卡谷病毒(SenecaVallyVirus)的新病毒,并将其归类到一个新的病毒属,塞内卡病毒属中A型塞内卡病毒是唯一的代表性毒株。从那时起至2014年年末,有关该病毒在猪上的特性和感染情况,包括其流行病学、传播方式、发病机理、病理学、临床症状和诊断方法等的研究进展甚微。该病毒被认为是一种外来病毒,且其在地理分布上非常有限。尽管塞内卡病毒感染会引发水疱病(很可能是低频率感染引起的),且是在北美各国唯一报道的病症,但是北美或者世界各地的研究人员尚未对猪的塞内卡病毒感染开展广泛的研究。2015年初,研究人员从北美以外的国家(如巴西、中国和泰国)暴发的水疱病中首次发现了不同的塞内卡病毒毒株。同年,该病毒感染新生仔猪后引起了新的临床症状。与此同时,美国的猪群也出现了新的病例。这些事件导致基于塞内卡病毒感染的研究方法在数量上和多样性方面出现了增加。相对于以往任何时候,研究人员在过去2年中积累了更多有关该病原体和病毒感染的知识,同时解开了其中的更多未知点。科学界能够快速按照养猪生产者和私立或公共机构中的兽医咨询顾问在突然遭遇完全未知的水疱病暴发时所提出的问题给予客观且明确的解答。有关该病毒目前可用的数据都是在短时间内收集的,这种情况在类似的无公共卫生影响的动物病毒性疾病病例中很少见。本综述的目的是介绍塞内卡病毒研究的逐步发展,尤其是在过去2年中的进展情况,并介绍此病原体的特征及其在猪上的感染情况。

1历史、分类和分子特征

2002年,美国马里兰州盖瑟斯堡的研究人员偶然从PER.C6细胞系(变形的胎儿成视网膜细胞)中分离到了塞内卡病毒。通过使用受污染的牛胎儿血清或猪胰蛋白酶,该病毒被明确地转入到细胞培养物中。由于该病毒是从位于美国马里兰州盖塞斯堡塞内卡河州立公园附近的Neotropix公司的实验室分离到的,因此取名塞内卡病毒。直至2014年,公共数据库中塞内卡病毒只有3种完整的基因组序列(GenBank检索号分别是NC_011349、DQ641257和KC667560)。因此,很少有研究是基于该病毒的完整基因组完成的,使用的主要原始型是SVV-001(GenBank检索号DQ641257)。这些研究使得人们能够将塞内卡病毒归类为小核糖核酸病毒科(Picornaviridae)塞内卡病毒属(Senecavirus),A型塞内卡病毒(SenecavirusA,SVA)是唯一代表性毒株。SVV-001具有小核糖核酸病毒的典型基因组,标准的L-4-3-4结构,即先导蛋白(Leader)——4种多肽组成的P1、3种多肽组成的P2和4种多肽组成的P3。SVV基因组RNA由约7200个核苷酸组成,包括5’非编码区的666个核苷酸、3’非编码区的71个核苷酸和1个多聚A尾。该病毒基因组只有1个开放阅读框(OpenReadingFrame,ORF),可编码约含2180个氨基酸的多聚蛋白。SVV-001原始型的5’非编码区核苷酸序列分析结果揭示了高水平的二级结构。SVA基因组的5’非编码区有一个内部核糖体进入位点(InternalRibosomeEntrySite,IRES),其功能是通过抑制细胞内RNA的翻译来独立翻译病毒RNA。第406~625号核苷酸的序列与丙型肝炎病毒(黄病毒科)的核苷酸序列有57.3%的相似度,表明塞内卡病毒的IRES是IV型。这一发现证实了先前研究的结果,这些研究确定了来自黄病毒和小核糖核酸病毒的多个二级结构。SVA的基因组特征与心病毒(Cardiovirus)属的成员非常相似,尤其是与该病毒的多肽P1、2C、3C和3D相关。然而,SVV-001的多肽2B、3A和IRES类型与心病毒属的不同。SVV-001的基因组区2A、2B、3A和3B与所有其他小核糖核酸病毒的差别很大。最初,塞内卡病毒被认为不会引起任何特定病理变化。对塞内卡病毒的很多研究都集中在人类癌症治疗的潜在溶瘤活性上。塞内卡病毒会引起猪水疱病的第一个证据来自加拿大(2008)和美国(2012),这两国的研究人员对有症状的猪使用反转录聚合酶链式反应(ReverseTranscriptionPCR,PR-PCR)试验检测到了病毒RNA。在这两种情况下,临床症状与水疱性跨境动物疾病,如口蹄疫(FootandMouthDisease,FMD)、猪水疱病(SwineVesicularDisease,SVD)、水疱性口炎(VesicularStomatitis,VS)和猪水疱疹(VesicularExanthemaofSwine,VES)无法区分。这些发现促使北美动物卫生管理部门立即采取监督措施,并投资新的研究项目。

2截至2014年猪塞内卡病毒的感染情况

20世纪80年代,新西兰、澳大利亚和美国在猪群中发现了病因不详的水疱病。在欧洲,英国和意大利分别于2007年和2010年报道发现了该病。在新西兰和澳大利亚报道的病例中,猪水疱性病变的发生与接触污染了核盘菌的绿色蔬菜和饲喂海产品有关。在美国、英国和意大利发生的病例中,水疱性跨境动物疾病的诊断结果为阴性,这些动物暴发水疱病的可能原因尚不清楚。人们没有对这些病例进行塞内卡病毒的检测。在新西兰、澳大利亚和美国,由于疾病暴发时人们尚未认识该病毒,因此并未对塞内卡病毒感染病例进行调查研究。然而,由于英国和意大利对塞内卡病毒感染疫情掌握的可用资源有限,因此这两个国家未对该病毒进行调查研究的原因不详。2004年,美国印第安纳州不同生产阶段的猪群暴发了水疱病。临床表现类似于水疱性跨境动物疾病,这些疾病经过了调查但未进行病毒检测。由于无法确定临床体征的病因,该综合征被命名为猪特发性水疱性疾病(PorcineIdiopathicVesicularDisease,PIVD)。Pasma、Davidson和Shaw在2007年的报道中称,从加拿大运往美国的187头猪中约有80%的猪出现了与水疱性跨境动物疾病无明显差异的水疱病变。研究人员对有症状的动物进行了FMD、SVD、VS和VES的病毒检测,结果均呈阴性。然而,研究人员在生物样品中检测到了塞内卡病毒的RNA,并推测该病毒就是导致猪发生水疱病的病原体。2012年,美国印第安纳州第二次检测到塞内卡病毒,病毒是从1头6月龄出现水疱性病变的猪中发现的。这一发现增强了塞内卡病毒感染与水疱病的潜在关系。虽然在有症状的动物中只有2例检测到塞内卡病毒的报道,但是利用来自美国不同州中无症状猪的血清样本进行的一项20年(1988年-2008年)回顾性血清学研究显示塞内卡病毒存在时间长且地理分布广,这揭示了此病毒多年来在美国悄无声息地传播。考虑到这些研究结果和与塞内卡病毒感染有关的水疱性病变跟由水疱性跨境动物疾病尤其是FMD造成的病变症状无法明显区分的特性,美国动物保健协会详细制定了一项以塞内卡病毒和PIVD为主要目标的决议,目的是开发并实施多项计划,以能够尽量减少美国猪群中与跨境动物疾病无关的水疱病变后果,加强这些新发病原体和疾病在猪上的保健和经济重要性。

作者:唐彩琰

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