Новости

Jun 25, 2023

У свиней обнаружены высоколетальные рекомбинантные вирусы африканской чумы свиней генотипов I и II

Nature Communications, том 14, номер статьи: 3096 (2023) Цитировать эту статью 4418 Доступов 17 Подробности Altmetric Metrics Вирус африканской чумы свиней (АЧС) представляет большую угрозу для мирового свиноводства

Nature Communications, том 14, номер статьи: 3096 (2023) Цитировать эту статью

4418 Доступов

17 Альтметрика

Подробности о метриках

Вирус африканской чумы свиней (АЧС) представляет собой серьезную угрозу для мировой свиноводческой отрасли и продовольственной безопасности. В настоящее время зарегистрировано 24 генотипа вируса АЧС, но неясно, происходит ли в природе рекомбинация вирусов с разными генотипами. В этом исследовании мы обнаружили три рекомбинанта вируса АЧС генотипов I и II у свиней в Китае. Эти рекомбинанты генетически сходны и относятся к генотипу I в соответствии с их геном B646L, однако 10 отдельных фрагментов, составляющих более 56% их геномов, происходят от вируса генотипа II. Исследования на животных с одним из рекомбинантных вирусов указывают на высокую летальность и трансмиссивность у свиней, а делеция генов, связанных с вирулентностью MGF_505/360 и EP402R, полученных из вирулентного вируса генотипа II, сильно снижает его вирулентность. Живая аттенуированная вакцина, полученная из вируса АЧС генотипа II, не защищает от заражения рекомбинантным вирусом. Эти встречающиеся в природе рекомбинанты вирусов АЧС генотипов I и II могут стать проблемой для мировой свиноводческой отрасли.

Африканская чума свиней (АЧС) – разрушительное инфекционное заболевание свиней, представляющее серьезную угрозу для мировой свиноводческой отрасли (www.woah.org). Вирусы АЧС (АЧС) относятся к роду Asfivirus и семейству Asfarviridae1,2. Ген ASFV B646L кодирует вирусный капсидный белок P72, который играет важную роль в сборке вириона и прикреплении вируса к клетке-хозяину1,3. Вирусы АЧС подразделяются на 24 генотипа на основании С-концевой последовательности гена B646L с 86,2–99,5% нуклеотидной идентичностью4. Все 24 генотипа вируса АЧС были обнаружены в странах Африки к югу от Сахары, и только два из этих генотипов распространились за пределы Африки2,5. В 1957 году вирус АЧС генотипа I был завезен в Европу и вызвал вспышки АЧС во многих европейских странах6. В 2007 году высоколетальный вирус АЧС генотипа II (Georgia07) появился в Грузии и быстро распространился на соседние страны (www.woah.org). В 2018 году вирус АЧС, подобный Грузии07, распространился в Китай и другие азиатские страны7 и с тех пор стал причиной гибели более семи миллионов свиней в странах Евразии (www.woah.org).

Свиньи не вакцинируются против АЧС; поэтому из-за отсутствия эффективной стратегии борьбы вирус АЧС широко распространен и продолжает развиваться во многих странах8,9. С 2018 года мы активно следим за генетическими и биологическими изменениями вируса в Китае. В 2020 году в Китае было выявлено несколько вариантов вирусов генотипа II со сниженной патогенностью для свиней, снижение патогенности связано с мутациями и делециями в их геномах, приводящими к нарушению экспрессии белка CD2v — важного фактора вирулентности вируса. генотип II АЧС10,11. Мы также обнаружили, что низковирулентные вирусы АЧС генотипа I появились у свиней в Китае в 2021 году12, что эти штаммы не имели гемадсорбции (HAD-негативные) и были генетически похожи на штамм NH/P68, зарегистрированный в Португалии в 1960-х годах13. У свиней в Китае были обнаружены вирусы АЧС как генотипа I, так и генотипа II, поэтому мы задались вопросом: возможно ли, что эти вирусы рекомбинируют в природе? И если да, то какие проблемы будут создавать рекомбинантные штаммы?

Здесь мы выделили три рекомбинанта вирусов АЧС генотипов I и II на полях в Китае. Геномы рекомбинантов были полностью охарактеризованы, а их вирулентность и способность к освобождению от иммунитета были протестированы на свиньях. Результаты показали быструю эволюцию вирусов АЧС посредством геномной рекомбинации между различными генотипами, что создает новую проблему для усилий по борьбе с болезнями и разработке вакцин.

В ходе эпиднадзора в Китае мы выделили три вируса АЧС из проб свиней, собранных в провинциях Цзянсу, Хэнань и Автономном районе Внутренняя Монголия соответственно, и обозначили их как Pig/Jiangsu/LG/2021 (JS/LG/21), Pig/Henan /123014/2022 (HeN/123014/22) и Pig/Внутренняя Монголия/DQDM/2022 (IM/DQDM/22) соответственно. Мы идентифицировали эти штаммы как генотип I согласно последовательности их гена B646L (дополнительный рисунок 1). Однако мы были удивлены, обнаружив, что все эти вирусы являются HAD-положительными (дополнительный рисунок 2), поскольку все ранее обнаруженные вирусы генотипа I в Китае были HAD-отрицательными12. HAD-положительный фенотип вируса АЧС главным образом определяется целостностью белка CD2v, который кодируется геном EP402R14. Поэтому мы секвенировали ген EP402R этих трех вирусов и обнаружили, что их гены EP402R на 100% идентичны генам вируса HLJ/18, первого изолята генотипа II в Китае15,16, но только на 81% идентичны гену вируса HLJ/18. вирус генотипа I SD/DY-I/21 обнаружен в Китае12.