王 琳 邢育鋼 李繼昌 東北農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物醫(yī)學(xué)學(xué)院 150030
本實(shí)驗(yàn)對(duì)豬流行性腹瀉病毒疫苗株在Vero 細(xì)胞中的增殖規(guī)律進(jìn)行了進(jìn)一步探索,以獲得該疫苗株增殖的最佳條件,從而為豬流行性腹瀉病毒細(xì)胞疫苗的研究奠定基礎(chǔ)。
(1)毒株。豬流行性腹瀉病毒疫苗株(CV777)由本單位提供。病毒粒子濃度為5×108PFU/mL。
(2)主要試劑。DMEM 培養(yǎng)基購(gòu)自Gibco 公司,進(jìn)口胎牛血清購(gòu)自Hyc1one,胰酶購(gòu)自Washington公司。
(3)細(xì)胞及傳代培養(yǎng)。Vero 細(xì)胞來(lái)自哈爾濱獸醫(yī)研究所,在本實(shí)驗(yàn)室已擴(kuò)增凍存,目前在本實(shí)驗(yàn)室傳至130 代,已經(jīng)適應(yīng)在本實(shí)驗(yàn)室的培養(yǎng)基中生長(zhǎng)。滿瓶的Vero 細(xì)胞用0.25%胰酶-EDTA 消化脫壁后,用10%DMEM 培養(yǎng)基(含10%進(jìn)口胎牛血清)終止消化并稀釋到2~3×105個(gè)/mL,在10L 轉(zhuǎn)瓶(內(nèi)壁表面積約為4000cm2)中加入培養(yǎng)基1000mL,細(xì)胞重新貼壁以后密度約為5~6×104個(gè)/cm2,在37℃恒溫中,轉(zhuǎn)瓶機(jī)釆用12 轉(zhuǎn)/h 培養(yǎng)72h,細(xì)胞長(zhǎng)成單層以后密度約為4×105個(gè)/cm2,用于接毒或傳代。
(4)PEDV 在六孔板培養(yǎng)體系中的繁殖試驗(yàn)。取長(zhǎng)滿Vero 細(xì)胞的六孔板(每孔直徑為3.5cm,表面積為9.5cm2)兩塊(做兩組平行對(duì)照,分別標(biāo)記為NC1 組、NC2 組),每孔細(xì)胞密度約為4×105個(gè)/cm2,棄去培養(yǎng)基,用PBS 緩沖液洗滌三次,以去除殘留培養(yǎng)基。每孔加入200μL 病毒液,5%CO2培養(yǎng)箱中37°C 吸附1h,棄去病毒液,補(bǔ)加維持液(不含血清的DMEM 培養(yǎng)基)2mL,胰酶濃度為5μg/mL,每板留一孔不接毒只更換維持液作為空白對(duì)照,接毒后置于5%CO2培養(yǎng)箱中37°C 進(jìn)行培養(yǎng),每隔12h 觀察細(xì)胞病變情況,同時(shí)收取每孔的細(xì)胞培養(yǎng)上清,3000 rpm 離心5min 后放入-20°C 保存,至接毒后72h。最后收取空白對(duì)照孔細(xì)胞培養(yǎng)上清,上清樣凍融后,按照Reed-Muench 法計(jì)算TCID/0.1mL。
TPCK 胰酶濃度對(duì)病毒在Vero 細(xì)胞中增殖的影響。按照1.4 步驟中摸索的初步條件,分別在接毒后加入TPCK-胰酶終濃度為1μg/mL、2μg/mL、5μg/mL、7.5μg /mL、10μg /mL 和不加胰酶6 組接毒試驗(yàn),每組做2 組平行。比較各組結(jié)果,以確定TPCK-胰酶對(duì)病毒在Vero 細(xì)胞中增殖的最佳濃度。
接毒量對(duì)病毒在Vero 細(xì)胞中增殖的影響。在最佳TPCK 胰酶濃度條件下,分為4 個(gè)不同接毒劑量組,分別病毒粒子濃度為5×108PFU/mL 的病毒,MOI 分別為1、0.1、0.01、0.001 每個(gè)接毒劑量設(shè)置2個(gè)平行對(duì)照組,設(shè)1 組只更換維持液無(wú)病毒的空白對(duì)照,比較各組結(jié)果,以確定最佳接毒劑量。
(5)PEDV 在10L 轉(zhuǎn)瓶中增殖試驗(yàn)。根據(jù)在6孔板中探索的最優(yōu)條件,接毒后10L 轉(zhuǎn)瓶的維持液體積為1000mL。共接毒3 個(gè)10L 轉(zhuǎn)瓶,接毒后每隔12h 收取細(xì)胞培養(yǎng)上清,3000rpm 離心5min 后放入-25℃保存,直至接毒后72h,上清樣品凍融后,按照按Reed-Muench 法計(jì)算TCID/0.1mL。
(1)細(xì)胞病變情況。接毒后每隔12h 觀察細(xì)胞病變,發(fā)現(xiàn)接毒后18h 少數(shù)細(xì)胞病變,24h 后細(xì)胞出現(xiàn)明顯病變,細(xì)胞腫脹變圓,折光性增加,顆粒物質(zhì)增多,培養(yǎng)后期出現(xiàn)細(xì)胞脫落。
圖1 接毒前后Vero 細(xì)胞的形態(tài)觀察
(2)六孔板中病毒增殖試驗(yàn)結(jié)果。接毒后采取的細(xì)胞培養(yǎng)上清進(jìn)行毒價(jià)檢測(cè),結(jié)果見表1。在接毒后60h 病毒增殖滴度達(dá)到峰值1×106.3TCID50/0.1mL,空白對(duì)照無(wú)病變。峰值可維持12h、72h 以后病毒效價(jià)略有下降。
表1 六孔板屮接毒Vero 細(xì)胞后不同時(shí)間點(diǎn)病毒滴度(TCID50/ 0.1mL)
(3)接毒量對(duì)病毒在Vero 細(xì)胞中增殖的影響結(jié)果。對(duì)保存的10L 轉(zhuǎn)瓶中Vero 細(xì)胞接毒樣品進(jìn)行TCID50 檢測(cè),空白對(duì)照組無(wú)病變,其余各組檢測(cè)結(jié)果見圖2。接毒量MOI 為0.1、1 時(shí)病毒均能獲得較好的增殖,病毒效價(jià)峰值均可以達(dá)到1×106.5TCID50/0.1mL,而當(dāng)接毒量小于0.1 時(shí),病毒的感染量較低,效價(jià)上升速度慢,最終未能達(dá)到峰值。
圖2 不同接毒量對(duì)病毒在Vero 細(xì)胞中增殖結(jié)果
(4)胰酶濃度對(duì)病毒在Vero 細(xì)胞中増殖影響的結(jié)果。對(duì)加入不同濃度胰酶條件下病毒增殖檢測(cè)結(jié)果見圖3。當(dāng)胰酶濃度低于5μg/mL,病毒增殖速度明顯減慢,毒價(jià)未能達(dá)到峰值,當(dāng)胰酶濃度為7.5μg/mL 時(shí),病毒增殖較穩(wěn)定,毒價(jià)能達(dá)到峰值。當(dāng)胰酶濃度達(dá)到10μg/mL 時(shí),細(xì)胞很快在3~4h 內(nèi)被胰酶消化脫落,因此病毒無(wú)法增殖,表明該疫苗株在Vero 細(xì)胞中增值的最佳胰酶濃度為7.5μg/mL。
圖3 不同濃度胰酶條件下病毒增殖的TCID50 檢測(cè)結(jié)果
對(duì)3 個(gè)10L 轉(zhuǎn)瓶中Vero 細(xì)胞的接毒試驗(yàn)樣品進(jìn)行病毒效價(jià)檢測(cè),結(jié)果見圖4。接毒后12h 即可檢測(cè)到病毒效價(jià),隨時(shí)間延長(zhǎng)逐漸上升,在60h 能達(dá)到最高,且峰值可以維持到72h,之后開始下降。
圖4 PEDV 在10L 轉(zhuǎn)瓶中增殖試驗(yàn)結(jié)果
本試驗(yàn)對(duì)PEDV 疫苗株在6 孔板和10 L 轉(zhuǎn)瓶大規(guī)模增殖的條件進(jìn)行了研究,在比較試驗(yàn)結(jié)果后確定胰酶終濃度為7.5μg/mL 作為該疫苗株大規(guī)模增殖的最佳濃度;最佳接毒劑量選擇MOI=1,在此條件下病毒增殖最高毒價(jià)均可以達(dá)到106.0/0.1mL 以上,充分說(shuō)明該疫苗株具有高度適應(yīng)在Vero 細(xì)胞大規(guī)模增殖的特性,為該疫苗株應(yīng)用于大規(guī)模生產(chǎn)提供了依據(jù)。
本試驗(yàn)在確定最佳胰酶終濃度時(shí)發(fā)現(xiàn),該疫苗株在Vero 細(xì)胞大規(guī)模增殖過程中,胰酶的加入是必不可少的。同時(shí)在對(duì)加入不同胰酶濃度進(jìn)行比較中發(fā)現(xiàn),在濃度為5~7.5μg/mL 范圍內(nèi)病毒增殖速度隨胰酶濃度的增加上升。這是因?yàn)镻EDV毒株不同而引起對(duì)胰酶的敏感性有所差異。另外不同代次Vero 細(xì)胞對(duì)病毒增殖的敏感性不同也是引起病毒增殖對(duì)胰酶依賴性不同的重要因素。
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