أخبار الشركة عن اختراق جديد في أبحاث تطور PEDV. تحليل منهجي للجين S من 1109 سلالة في الصين.

فيروس الإسهال الوبائي للخنازير (PEDV) هو مسبب رئيسي للأمراض في صناعة الخنازير العالمية. قبل عام 2010، قضى لقاح CV777 على السلالة الكلاسيكية. ومع ذلك، بعد عام 2010، اندلع وباء GII في الصين (بمعدل وفيات بين الخنازير الصغيرة يتجاوز 90٪). كشف فشل اللقاح الكلاسيكي أن الفيروس قد يهرب من المناعة من خلال الانحراف المستضدي أو إعادة التركيب، ولا تزال الآلية المحددة بحاجة إلى التوضيح.

في 2 يوليو 2025، نشر فريق من جامعة شمال غرب الزراعة والغابات ومعهد لانتشو البيطري دراسة في مجلة BMC Vet Res بناءً على 1109 سلالة من PEDV، وكشف عن طفرات جين S، ونقاط إعادة التركيب الساخنة، وتغيرات الجليكوزيل، مما يوفر دعمًا رئيسيًا لتطوير اللقاح.

أظهرت النتائج أن سلالات GII (87.38٪) تقود تطور وانتشار PEDV من خلال طفرات عالية التردد في منطقة COE (مثل L521H)، ونقاط إعادة التركيب الساخنة للمجال 0، وتغيرات الجليكوزيل N62/N118، مما يعزز الارتباط بالمستقبلات والتهرب المناعي.

مقدمة

كشف تحليل جين S لـ 1109 سلالة من PEDV في بلدي أن سلالات GII (المهيمنة، حيث يمثل GIIa/b/c مجتمعة أكثر من 85٪) تتطور من خلال استراتيجية مزدوجة تتمثل في "التقارب مع حمض السياليك والتهرب المناعي". نقاط إعادة التركيب الساخنة (مجال D0) وأنماط الجليكوزيل الفريدة (مواقع N62/N118) تدفع انتقالًا بين الأنواع، مما يوفر رؤى رئيسية لتحسين اللقاح والوقاية والسيطرة الإقليمية.

نتائج البحث

1. سلالات GII هي المهيمنة

تُظهر شجرة التطور الوراثي أن سلالات PEDV في الصين تنتمي إلى مجموعتين رئيسيتين: GI (كلاسيكي) و GII (متغير)، وتضم ستة أنواع فرعية. بعد عام 2010، أصبحت GII السلالة السائدة. انخفضت نسبة GIIa منذ عام 2014، بينما زادت GIIc باطراد. تظل GIIb مستقرة، وتشكل النوعان الفرعيان الأخيران حاليًا السلالات السائدة.

الشكل 1. تحليل التطور الوراثي لتسلسلات جين S من 1099 عزلة من PEDV في هذه الدراسة.

Gla (أصفر)، Glb (بني)، S-INDEL (أرجواني)،

GIIa (أحمر)، GIIb (أزرق)، و GIIc (أخضر).

الشكل 2. التردد النسبي للأنواع الفرعية المختلفة للفيروس حسب السنة.

الشكل 3. التوزيع الجغرافي لـ PEDV في مناطق مختلفة من الصين

تنقسم المقاطعات إلى سبع مناطق بناءً على المسافة: شمال الصين، وشمال شرق الصين، وشرق الصين، ووسط الصين، وجنوب الصين، وجنوب غرب الصين، وشمال غرب الصين.

الخلاصة: يُظهر تحليل التوزيع الجغرافي أن مقاطعات قوانغدونغ وسيتشوان وخنان لديها أعلى انتشار لـ PEDV.

2. طفرات الأحماض الأمينية لبروتين S

كشفت مقارنة المستضدات المحايدة في بروتين S للسلالات المختلفة عن ثماني طفرات شائعة بتردد عالٍ في منطقة COE، بما في ذلك L521H و S523G، بالإضافة إلى متغير A517S عبر الأنواع الفرعية. تهيمن طفرة Y766S على منطقة SS6. لدى سلالة GIIa إدخال رئيسي في المواقع 608-609. المستضدات SS2 و 2C10 شديدة الحفظ، مما يشير إلى أن الفيروس يهرب من الضغط المناعي من خلال طفرات المستضدات المستهدفة.

الشكل 4. تحليل طفرات الأحماض الأمينية للمستضدات المحايدة SS2 (A)،

SS6 (B)، 2C10 (C)، و COE (D) في بروتين S الصيني لـ PEDV

الخلاصة: تُظهر سلالات GII طفرات متكررة في منطقتي COE و SS6 (مثل L521H/S523G، Y766S)، لكن المستضدات SS2 و 2C10 شديدة الحفظ، مما يمكنها من الهروب من الأجسام المضادة المحايدة.

3. تحليل إعادة التركيب

أظهرت الأبحاث أن إعادة التركيب هي قوة دافعة رئيسية في التطور الفيروسي لـ PEDV. يشير التحليل إلى أن سلالات GII هي المصدر الأبوي الأساسي لأحداث إعادة التركيب الأخيرة في جين S لسلالات PEDV.

على وجه التحديد: تتشكل سلالات إعادة التركيب GIb في الغالب عن طريق إعادة التركيب بين سلالات GI و GII، وتشمل مناطق إعادة التركيب الخاصة بها جميعًا المجال 0؛ يتم إنتاج سلالات إعادة التركيب GIIb بشكل أساسي عن طريق إعادة التركيب بين سلالات GIIb المختلفة، وتغطي مناطق إعادة التركيب في الغالب HR2 و TM و Domain 0؛ ينشأ جزء من سلالات إعادة التركيب GIIc من إعادة التركيب بين سلالات GIIb، وتشمل المنطقة بشكل أساسي FP و HR1 من S1 و S2، بينما الجزء الآخر هو إعادة التركيب لسلالات GIa و GIIb، وتشمل منطقة إعادة التركيب أيضًا المجال 0.

الجدول 1. معلومات عن أحداث إعادة تركيب جين S في 282 سلالة PEDV في الصين من 2020 إلى 2024

الخلاصة: في السنوات الأخيرة، حدثت أحداث إعادة تركيب جين S في المقام الأول في سلالات GII، وتتضمن جميع أنواع إعادة التركيب مناطق رئيسية مثل المجال 0.

4. اختلاف موقع N-Glycosylation

وجدت الدراسات أن N-glycosylation أمر بالغ الأهمية لغزو PEDV والتهرب المناعي. لدى سلالات G1 (التي تحتوي على G1a/G1b/S-INDELs) أنماط جليكوزيل مماثلة لسلالات CV777 وتفتقر إلى المواقع المضافة حديثًا. ومع ذلك، تُظهر سلالات GII (GIIa/GIIb/GIIc) مواقع جديدة ومحددة للغاية (أي N62 و N118) في المجال 0، مما قد يؤثر على التفاعلات بين الفيروس والمضيف والتعرف المناعي.

الشكل 6. بالمقارنة مع سلالة لقاح CV777، يُظهر بروتين S للأنواع الفرعية المختلفة من PEDV اختلافات في عدد مواقع N-glycosylation الرئيسية.

الخلاصة: بالمقارنة مع سلالة CV777، فقدت جميع الأنواع الفرعية بشكل عام الجليكوزيل في المواقع 127 و 511 و 553. وفي الوقت نفسه، اكتسب النوع الفرعي GII أنماط جليكوزيل جديدة في المواقع 62 و 118.

ملخص

كشفت هذه الدراسة عن ثلاث خصائص تطورية رئيسية لفيروسات PEDV في الصين: تحقق الأنواع الفرعية GII المزايا المزدوجة لـ "التقارب العالي لحمض السياليك والتهرب المناعي" من خلال الطفرات في مجال D0؛ تتركز نقاط إعادة التركيب الساخنة في منطقة D0 وتقود التطور التكيفي؛ وتعديلات الجليكوزيل في المواقع N62/N118 تتوسط الهروب المناعي.

وبالتالي، يتم اقتراح استراتيجيات وقاية ومكافحة مستهدفة: تطوير لقاح mRNA متعدد التكافؤ يستهدف المستضدات غير الجليكوزيلية، وإنشاء نظام مراقبة يعتمد على نقاط إعادة التركيب الساخنة، وتقييم مخاطر الانتقال بين الأنواع.