鄒 魯 付智財(cái)

(天康生物股份有限公司，新疆烏魯木齊 830032)

口蹄疫病毒的研究進(jìn)展

鄒 魯 付智財(cái)

(天康生物股份有限公司，新疆烏魯木齊 830032)

口蹄疫是發(fā)生在動(dòng)物體內(nèi)的一種頑固的急性、熱性、高度接觸性傳染病，口蹄病毒群體龐大、復(fù)制突變率，是導(dǎo)致口蹄疫發(fā)生的根源所在。文章對(duì)口蹄疫病毒的基因組結(jié)構(gòu)、致病毒力及免疫學(xué)研究進(jìn)展等方面展開(kāi)綜述，為今后科學(xué)有效地預(yù)防口蹄疫提供理論依據(jù)。

口蹄疫病毒；免疫機(jī)理；研究進(jìn)展

口蹄疫（FMD）是發(fā)生在動(dòng)物體內(nèi)的一種頑固的急性、熱性、高度接觸性傳染病，是由口蹄疫病毒（FMDV）引起的危害畜牧業(yè)最嚴(yán)重的傳染病之一。偶蹄獸患有該病的概率較大，患病的牲畜主要特征是身體發(fā)熱、四肢下端及乳房等處形成水泡和潰爛，口蹄疫的發(fā)生給人類(lèi)的經(jīng)濟(jì)及政治帶來(lái)了嚴(yán)重的影響，所以對(duì)口蹄疫病毒進(jìn)行透徹的認(rèn)識(shí)是值得重點(diǎn)研究的。

1 FMDV的基因組結(jié)構(gòu)

FMDV基因組為大小為8.5kb的單股正鏈RNA，左端是5’-非編碼區(qū)，右端是3’-非編碼區(qū)。其有一個(gè)開(kāi)放的閱讀框，還有一個(gè)Poly（A）尾，這種結(jié)構(gòu)非常相似于真核細(xì)胞mRNA結(jié)構(gòu)。5’末端是一個(gè)肽基因組，由VPg的病毒編碼，以共價(jià)鍵的形式與末端核苷酸相連接。病毒的閱讀框共編碼6.5kb，病毒蛋白酶具有切割功能，能夠特異性切割多聚蛋白，形成不同的肽段，衣殼蛋白主要由P1蛋白編碼，其最終裂解為四種結(jié)構(gòu)蛋白（VP4、VP2、VP3、VP1）沉降系數(shù)為140S，這些蛋白組成 FMDV的衣殼蛋白[1]。病毒抗原性很大程度上是由VP1決定的，VP1主要裸露在病毒的表面。一個(gè)G-H環(huán)大約由10個(gè)氨基酸殘基組成，G-H環(huán)作為結(jié)合位點(diǎn)，病毒與細(xì)胞受體作用其上，且可以對(duì)機(jī)體進(jìn)行誘導(dǎo)進(jìn)而產(chǎn)生特異性中和抗體，具有研究的重要意義。

2 FMDV的致病力

FMDV基因組有一個(gè)長(zhǎng)頸型結(jié)構(gòu)在5’非編碼區(qū)中，被稱(chēng)為S片段，其能夠保證不會(huì)被核酸外切酶降解，使得子代RNA的順利完成復(fù)制。經(jīng)過(guò)研究表明，在VPI內(nèi)存在一個(gè)被稱(chēng)為G-H loop的特殊結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)是大部分與特異性細(xì)胞受體結(jié)合的部位，這就決定了它是誘導(dǎo)機(jī)體抵抗FMDV侵染的主要作用位點(diǎn)[2]。FMDV聚蛋白可以初步裂解為衣殼蛋白前體P1-2A、衣殼蛋白前體Lpro、復(fù)制蛋白前體P3和2BC四種最終產(chǎn)物。其中，復(fù)制蛋白前體2B、2C與FMDV與引起細(xì)胞病變有一定的聯(lián)系，而單獨(dú)發(fā)揮功能的3C蛋白酶可以裂解聚蛋白。3C蛋白酶可以使FMDV的P1-2A前體加工作用成1AB、1D、1C，空衣殼顆粒就是由這些產(chǎn)物組裝而成。

3 口蹄疫病毒的免疫機(jī)理

3.1 體液免疫

口蹄疫病毒的體液免疫是指動(dòng)物自然或者人為的接觸口蹄疫病毒的抗原后，B細(xì)胞產(chǎn)生抗體來(lái)達(dá)到保護(hù)目的的免疫機(jī)制[3]。B細(xì)胞產(chǎn)生的中和性抗體在體液免疫中發(fā)揮重要的作用，中和抗體破壞口蹄疫病毒的機(jī)理是中和抗體的中和作用和調(diào)理作用。那么，病毒的特異性抗體是如何產(chǎn)生的呢？需要經(jīng)過(guò)一系列步驟，B細(xì)胞受到特定的抗原刺激，只能分化形成一種漿細(xì)胞，產(chǎn)生針對(duì)該抗原的抗體。中和抗體與特定部位結(jié)合，這樣病毒不能吸附細(xì)胞，從而使得病毒喪失其感染細(xì)胞的能力。病毒被中和抗體破壞的形式，其一抗體改變了病毒的結(jié)構(gòu)，這種變化往往是不可逆的變化，從而使得病毒外殼易于降解，導(dǎo)致核內(nèi)RNA外露降解。其二是，病毒經(jīng)過(guò)結(jié)合了抗體分子，會(huì)對(duì)補(bǔ)體系統(tǒng)進(jìn)行啟動(dòng)，進(jìn)而進(jìn)行對(duì)病毒的殺傷。

3.2 細(xì)胞免疫

在口蹄疫的免疫保護(hù)中，雖然體液免疫對(duì)口蹄疫病毒侵染保護(hù)起到主體作用，但是細(xì)胞免疫同樣發(fā)揮著很重要的作用。近年來(lái)，合成肽技術(shù)和T細(xì)胞亞群分群技術(shù)應(yīng)用于口蹄疫細(xì)胞免疫方面取得了一定的研究進(jìn)展。自然宿主牛和豬都存在一種T細(xì)胞，細(xì)胞被FMDV感染后，能阻斷一種復(fù)合物的形成，這種復(fù)合物具有病毒抗原提呈功能，此機(jī)制可以幫助病毒逃避宿主細(xì)胞毒性免疫反應(yīng)。

4 FMDV免疫學(xué)進(jìn)展

控制口蹄疫病毒的方式可通過(guò)免疫接種或是感染，無(wú)論是哪種方式，產(chǎn)生量的親和性特異性抗體是最有效的免疫應(yīng)答特征。據(jù)口蹄疫病毒特異性淋巴細(xì)胞的特征來(lái)看，樹(shù)突狀細(xì)胞對(duì)抗原的遞呈起著重要的作用，有研究表明，豬體內(nèi)由骨髓產(chǎn)生的和血液?jiǎn)魏思?xì)胞衍生的樹(shù)突狀細(xì)胞，都可強(qiáng)力誘導(dǎo)FMDV應(yīng)答[4]。從上可以看出，與單核細(xì)胞比較，抗原呈遞、樹(shù)突狀細(xì)胞更有效促進(jìn)免疫應(yīng)答?？谔阋卟《靖腥净蛘呙庖咚a(chǎn)生的中和抗體，是針對(duì)一些抗原位點(diǎn)，這些抗原位點(diǎn)是存在病毒粒子表面?？乖禺愋訠細(xì)胞能夠識(shí)別免疫優(yōu)勢(shì)B細(xì)胞的位點(diǎn)，進(jìn)而激活并產(chǎn)生抗體[5]。FMDV不同群體中一定數(shù)量氨基酸選擇的改變與B細(xì)胞的某個(gè)位點(diǎn)產(chǎn)生的抗體有關(guān)，其可以導(dǎo)致廣譜的免疫原和抗原的改變，與此同時(shí)，高水平的病毒特異性抗體可以由淋巴細(xì)胞誘導(dǎo)產(chǎn)生，即淋巴細(xì)胞促進(jìn)活化的B淋巴細(xì)胞分化，形成漿細(xì)胞[6]。

FMDV引起口蹄疫的發(fā)生，致使產(chǎn)奶量減少，動(dòng)物死亡，給畜牧業(yè)帶來(lái)嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失，所以世界很多國(guó)家都非常注重FMDV的預(yù)防，并采取了相關(guān)措施。要想做好有效預(yù)防工作，就要對(duì)FMDV的基因結(jié)構(gòu)和致病力以及免疫機(jī)理研究透徹，這樣才能更好的對(duì)FMDV進(jìn)行有效預(yù)防，使畜牧業(yè)更好地發(fā)展。

[1] 雷連成，陳偉.家畜口蹄疫研究進(jìn)展[J].中國(guó)預(yù)防獸醫(yī)學(xué)報(bào)，2011，（4）：15-18.

[2] 張中旺，張永光.抗原表位的研究方法及口蹄疫病毒抗原表位的研究進(jìn)展[J].微生物學(xué)通報(bào)，2008，32（8）：1302-1310.

[3] 陳啟偉，王永錄.RNA干擾及其抗口蹄疫病毒復(fù)制的研究進(jìn)展[J].中國(guó)畜牧獸醫(yī)，2009，36（7）：197-201.

[4] 胡文發(fā)，潘麗，張永光.口蹄疫病毒免疫學(xué)研究進(jìn)展[J].畜牧與獸醫(yī)，2013，45（5）：93-96.

[5] 周強(qiáng)，包慧芳，劉在新.口蹄疫病毒持續(xù)感染的研究進(jìn)展[J].中國(guó)獸醫(yī)科學(xué)，2012，42（2）：205-210.

[6] 張慶勛，劉新生，周鵬，方等.口蹄疫病毒病毒樣顆粒研究進(jìn)展[J].中國(guó)畜牧獸醫(yī)，2014，41（11）：258-262.