猪圆环病毒知多少(三):对PCV2的感染与免疫保护的认知

文摘   2024-10-09 18:03   上海  

对PCV2的感染

与免疫保护的认知



前 言

众所周知,在猪群生长过程中的某一个时间,所有猪几乎都会被PCV2感染,大多数猪表现为亚临床(SI)和多系统衰竭综合征(PMWS),亚临床感染导致猪群出现隐性经济损失,主要表现为生长速度减慢,日增重降低;而多系统衰竭综合征(PMWS)猪群会出现相应的临床症状,导致猪场出现明显的经济损失。本文主要介绍PCV2感染后的免疫学特征知识,以供大家学习参考。



1、PCV2感染导致猪的淋巴损耗

研究表明,PCV2感染机体后,导致被感染细胞凋亡、裂解,在PMWS的发展过程中,B细胞和T细胞耗竭的次级淋巴器官的结构被破坏,出现淋巴损伤,因而导致免疫系统功能受阻,加大了继发感染的机率。



2、抗原递呈细胞对PCV2的“失明”现象

PCV2的感染通常与巨噬细胞和树突状细胞(DC)有关,尽管这些细胞类型似乎不是PCV2复制的有效靶标。但PCV2病毒可以在树突状细胞中安然无恙地持续数天,这表明病毒可能使用树突状细胞作为病毒传播和传播的机制,而机体中的巨噬细胞和树突状细胞无法有效杀灭PCV2,这也是PCV2能免疫逃逸的原因之一。



3、体液免疫反应

一般在接种疫苗后21天,会产生较高水平的IgG抗体,不同类型的疫苗产生IgG抗体有较大差异(图1),有研究表明,在免疫后3周至13周,全病毒灭活疫苗产生的IgG抗体略显优势。


图1 全病毒疫苗与亚单位疫苗的IgG抗体水平差异




4、中和抗体与IPMA滴度

中和抗体(NA)滴度与保护力成正相关,一般在接种后第4周左右出现,6周达到高峰,一直持续到22周甚至更久,不同疫苗中和抗体滴度峰值和持续时间差异较大。对于产生高水平的中和抗体(NA)的猪,一般体内病毒复制水平较低。有研究表明,在免疫后3周至13周,全病毒灭活疫苗产生的中和抗体(NA)水平要优于亚单位疫苗(图2)。免疫过氧化物酶单层试验(IPMA)的滴度可被视为NA的间接指标,高水平的母源抗体(IPMA滴度≥10 log2)会被认为干扰仔猪疫苗接种后的体液免疫,当IPMA滴度<8 log2时,则不会造成影响。


图2 全病毒疫苗与亚单位疫苗的中和抗体(NA)水平差异


在母猪群中NA的作用也非常重要,因为即使母猪血清和母体初乳中存在较高的总抗IgA抗体和NA水平,PCV2病原也可能存在于自然感染母猪的奶水和初乳中,因此,在仔猪免疫的同时,也要加强母猪群免疫,避免免疫空白期的出现,同时也要注意母源抗体对仔猪免疫的干扰。



5、PCV2的细胞免疫

在细胞免疫反应时,机体分泌产生的IFN-γ有助于感染猪对PCV2病毒的清除,CD4±和CD8±T细胞都参与了病毒特异性IFN-γ 反应,但随着特异性细胞免疫的发生,T细胞亚群逐渐耗竭,IFN-γ分泌逐渐减弱。


有研究表明,PCV2感染后产生的细胞免疫涉及到Cap蛋白和Rep蛋白的参与,在Rep蛋白中已鉴定出有2种参与细胞免疫反应的优势肽,但Cap蛋白在细胞免疫方面,没有显示出优势,因此,对于PCV2-Cap亚单位蛋白来说,需要考虑佐剂对细胞免疫的辅助作用。


有研究表明,在免疫后3周至到9周,全病毒灭活疫苗产生的IFN-γ水平要高于亚单位疫苗(图3)全病毒和亚单位疫苗之间免疫反应的差异可能是由于抗原或佐剂的差异导致,具体是哪种因素占主要,还需要更多的研究。


图3 全病毒疫苗与亚单位疫苗的IFN-γ水平差异


尽管目前高质量的PCV2的疫苗大大降低了PCV2作为养猪业灾难性病原体的看法。然而,从科学的角度来看,许多相关问题仍未得到解答。


1

首先,触发 PMWS 发展的因素是未知的。


2

第二,点淋巴细胞耗竭是如何发生和发展的。


3

第三,PCV2是如何改变树突状细胞(DC)的功能,导致病原体逃避免疫系统控制并破坏免疫反应的相关机制。


对上述这些的研究,都有助于对未来出现的新PCV2变体对疫苗功效的潜在影响。



参考文献

[1] Pogranichnyy, R.M., Yoon, K.J., Harms, P.A., Swenson, S.L., Zimmerman, J.J., Sorden, S.D., 2000. Characterization of immune response of young pigs to porcine cir- covirus type 2 infection. Viral Immunol. 13 (2), 143–153.

[2] Meerts, P., Misinzo, G., Lefebvre, D., Nielsen, J., Bøtner, A., Kristensen, C.S., Nauwynck, H.J., 2006. Correlation between the presence of neutralizing antibodies against porcine circovirus 2 (PCV2) and protection against replication of the virus and development of PCV2-associated disease. BMC Vet. Res. 2, 6.

[3] Gerber, P.F., Garrocho, F.M., Lana, A.M., Lobato, Z.I., 2011. Serum antibodies and shed- ding of infectious porcine circovirus 2 into colostrum and milk of vaccinated and unvaccinated naturally infected sows. Vet. J. 188 (2), 240–242.

[4] Fort, M., Fernandes, L.T., Nofrarias, M., Díaz, I., Sibila, M., Pujols, J., Mateu, E., Segalés, J., 2009a. Development of cell-mediated immunity to porcine circovirus type 2 (PCV2) in caesarean-derived, colostrum-deprived piglets. Vet. Immunol. Immunopathol. 129 (1–2), 101–107.

[5] Stevenson, L.S., McCullough, K., Vincent, I., Gilpin, D.F., Summerfield, A., Nielsen, J., McNeilly, F., Adair, B.M., Allan, G.M., 2006. Cytokine and C-reactive protein profiles induced by porcine circovirus type 2 experimental infection in 3-week- old piglets. Viral Immunol. 19 (2), 189–195.

[6] Fort M, Sibila M, Nofrarías M, Pérez-Martín E, Olvera A, Mateu E, Segalés J. Porcine circovirus type 2 (PCV2) Cap and Rep proteins are involved in the development of cell-mediated immunity upon PCV2 infection. Vet Immunol Immunopathol. 2010 Oct 15;137(3-4):226-34.

[7] Opriessnig, T., Patterson, A.R., Madson, D.M., Pal, N., Halbur, P.G., 2009b. Comparison of efficacy of commercial one dose and two dose PCV2 vaccines using a mixed PRRSV-PCV2-SIV clinical infection model 2–3months post vaccination. Vaccine 27 (7), 1002–1007.

[8] Seo HW, Lee J, Han K, Park C, Chae C. Comparative analyses of humoral and cell-mediated immune responses upon vaccination with different commercially available single-dose porcine circovirus type 2 vaccines. Res Vet Sci. 2014 Aug;97(1):38-42.









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