Unternehmensnachrichten über Eine umfassende Analyse von PRRSV Typ II in China in den Jahren 2024-2025: Koexistenz mehrerer Linien und beschleunigte Antigenveränderung

Am 27. September 2025 veröffentlichte ein Forschungsteam des College of Veterinary Medicine der South China Agricultural University eine neue Studie über die molekulare Epidemiologie und die evolutionäre Dynamik des Porcine Reproductive and Respiratory Syndrome Virus Typ II (PRRSV-2) in der Fachzeitschrift *Transboundary and Emerging Diseases*.

Basierend auf 328 klinischen Proben aus 27 Provinzen in ganz China in den Jahren 2024-2025 ist diese Studie die erste, die die aktuelle Linienverteilung, die Übertragungsmuster, die antigene Variation und die Rekombinations-Hotspots von PRRSV-2 in China systematisch aufdeckt und wichtige wissenschaftliche Erkenntnisse für die Impfstoffoptimierung sowie die Epidemieprävention und -kontrolle liefert.

Forschungs-Highlights

* Die Studie ist die erste, die das gleichzeitige Auftreten von fünf Hauptlinien von PRRSV-2 in China in den Jahren 2024–2025 systematisch aufdeckt, darunter die Linien 1.5, 1.8, 3, 5 und 8.7, wobei die Linie 1.8 (NADC30-ähnlich) zur dominierenden zirkulierenden Variante wird (was 48,5 % der positiven Proben ausmacht).

• Guangdong (südlicher Kern) und Henan (zentraler Knotenpunkt) sind die „Ausgangspunkte“ der beiden dominanten Linien 1.8 und 1.5. Das Virus breitete sich von diesen beiden Regionen in die umliegenden Provinzen im Norden und Süden aus, wobei Hubei, Shanxi und Jiangsu zu neuen Clustern wurden.

• Die Region ORF2-ORF3 wurde als Rekombinations-Hotspot identifiziert, mit häufiger Rekombination zwischen Impfstoffstämmen und Wildtyp-Stämmen.

• Basierend auf der MDS-Analyse der genetischen Distanz weist der aktuelle Impfstoffstamm signifikante antigene Unterschiede zu den wichtigsten zirkulierenden Linien (1.8 und 3) auf, was auf eine potenzielle Verringerung der schützenden Wirksamkeit des Impfstoffs hindeutet.

• Die Linie 5 verzeichnete innerhalb eines Jahres einen Anstieg der Nukleotidvielfalt um 106,6 %, was auf eine deutlich beschleunigte Evolutionsrate hindeutet.

Studien zeigen, dass im Zeitraum 2024-2025 fünf Hauptlinien von PRRSV-II gleichzeitig in chinesischen Feldern zirkulieren, wobei die Linie 1.8 (NADC30-ähnlich) fast die Hälfte ausmacht und signifikante antigene Unterschiede zu Impfstoffstämmen aufweist. Das Virus hat einen Nord-Süd-Übertragungsknotenpunkt in den Provinzen Guangdong und Henan gebildet, mit hochfrequenter Rekombination in den ORF2-ORF3-Regionen. Die Linie 5 zeigte innerhalb eines Jahres eine Verdoppelung der genetischen Vielfalt, was auf neue Herausforderungen für die schützende Wirksamkeit der aktuellen Impfstoffe hindeutet.

Einleitung

PRRSV, eines der zerstörerischsten Viren in der globalen Schweineindustrie, ist in China seit fast 30 Jahren weit verbreitet. In den letzten Jahren sind mit der beschleunigten Rekonstruktion der Industrie nach der Afrikanischen Schweinepest die Probleme der PRRSV-Linien-Diversifizierung, der grenzüberschreitenden Übertragung und der impfstoffbedingten Rekombination immer deutlicher geworden. Systematische Studien, die sich auf diese kritische Phase von 2024-2025 konzentrieren, fehlen jedoch nach wie vor.

Forschungsergebnisse

1. Fünf Linien koexistieren, wobei die Linie 1.8 dominant ist:

Die Studie kategorisierte die derzeit zirkulierenden PRRSV-2 in fünf Linien: 1.5 (NADC34-ähnlich), 1.8 (NADC30-ähnlich), 3, 5 und 8.7. Die Linie 1.8 machte 48,5 % der positiven Proben aus, was sie zur absolut dominanten Variante und am weitesten verbreiteten machte; die Linie 1.5 machte 23,2 % aus, was sie in Bezug auf die Prävalenz zur zweitgrößten machte. Die Linien 3, 5 und 8.7 wiesen regional begrenzte Verteilungen auf.

Abbildung 1. Probensammlung und phylogenetische Analyse.

(a) Die Größe der Kreise in jeder Provinz stellt die Anzahl der Proben dar, und verschiedene Farben stellen verschiedene Linien dar. (b) Maximum-Likelihood (ML)-Stammbaum des Typ-II-Genotyps des chinesischen Porcine Reproductive and Respiratory Syndrome Virus (PRRSV). Rote Kreise stellen in dieser Studie erhaltene Sequenzen dar, und blaue Sterne stellen erhaltene Gesamtgenomsequenzen dar.

2. Guangdong und Henan als „Virenaustauschzentren“:

Die Analyse der räumlich-zeitlichen Übertragungsdynamik identifiziert Guangdong und Henan eindeutig als „Virenaustauschzentren“ für PRRSV Typ II, die als wichtige Übertragungsknotenpunkte dienen, die den Norden und den Süden verbinden. Die dominante Variante, Linie 1.8, breitete sich zunächst in diesen beiden Regionen aus und breitete sich anschließend weiter in benachbarte Provinzen wie Hunan, Hubei, Jiangsu und Shaanxi aus; die Linie 1.5, die sich in Henan konzentrierte, strahlte in zentrale und nördliche Provinzen wie Shanxi, Hebei und Zhejiang aus. Durch die Nutzung ihrer grenzüberschreitenden Virus-Zirkulationsvorteile bildeten diese beiden Regionen ein geclustertes Übertragungsnetzwerk, das den Norden und den Süden abdeckte und den genetischen Austausch und die Ausbreitung zwischen verschiedenen Linien weiter förderte. Ihre zentrale Rolle wurde auch durch den Probenanteil (Rang unter den Top 5) und die Verfolgung der Übertragungswege bestätigt.

Abbildung 2. Übertragungsanalyse.

(a1, b1, c1, d1): Phylogenetischer Baum, der mit der Nextstrain-Software mit Maximum-Likelihood-Schätzung basierend auf ORF5 erstellt wurde. Verschiedene Regionen auf den Ästen sind mit verschiedenen Farben markiert. (a2, b2, c2, d2): Phylogenetische Rekonstruktion von PRRSV ORF5. Die Größe des Kreises stellt die Anzahl der Proben dar, und die Farbe entspricht dem Vorfahrenknoten.

3. Signifikante antigene Unterschiede, die die Impfstoffwirksamkeit in Frage stellen:

Die multidimensionale Skalierungsanalyse ergab, dass die dominante Variante 1.8 (48,5 %) und die Variante 3 (hohe antigene Vielfalt) in den derzeit vorherrschenden PRRSV-Linien signifikant von häufig verwendeten Impfstoffstämmen wie JXA1, CH-1R und VR2332 im antigenen Raum getrennt sind. Umgekehrt weisen die Linien 5 und 8.7 eine hohe antigene Ähnlichkeit mit Impfstoffstämmen auf. Diese antigene Divergenz deutet darauf hin, dass bestehende Impfstoffe möglicherweise keinen vollständigen Schutz gegen die beiden wichtigsten vorherrschenden Linien 1.8 und 3 bieten und eine Herausforderung für die Krankheitsbekämpfung darstellen. Diese Schlussfolgerung bedarf der weiteren Überprüfung durch nachfolgende serologische Studien.

Abbildung 3. MDS-Clusteranalyse von Impfstoffstämmen, Prototypstämmen und Feldproben.

4. Beschleunigte Evolution und ein Anstieg der genetischen Vielfalt in Linie 5:

Die PRRSV-Linie 5 vom Typ II weist signifikante evolutionäre Merkmale auf, mit einem Anstieg der Nukleotidvielfalt um 106,6 % innerhalb eines Jahres, was auf einen raschen Anstieg der genetischen Vielfalt hindeutet. Der Tajima-D-Test weist einen signifikant negativen Wert auf, was darauf hindeutet, dass diese Linie möglicherweise eine rasche Populationsausdehnung oder gerichtete Selektion durchläuft, mit einer deutlich beschleunigten Evolutionsrate. Eine genaue Überwachung ihres epidemischen Status und ihrer Variationstrends ist erforderlich.

Abbildung 4. Rekombinationsanalyse.

(a) Rekombinationsanalyse des Stammes R24121302heyuan241213. Verschiedene Farben stellen verschiedene Stämme dar; ein roter Sternchen kennzeichnet R24121302heyuan241213.
(b) Rekombinationsanalyse des Stammes P24110708wuhan241107. Verschiedene Farben stellen verschiedene Stämme dar; ein roter Sternchen kennzeichnet P24110708wuhan241107.
(c) Rekombinationsanalyse des Stammes P25012805heyuan250128. Verschiedene Farben stellen verschiedene Stämme dar; ein roter Sternchen kennzeichnet P25012805heyuan250128.

Abbildung 5. Analyse der genetischen Vielfalt des ORF5-Gens des Porcine Reproductive and Respiratory Syndrome Virus Typ II in fünf Hauptlinien in China (2024-2025).

(a) Haplotyp-Diversitätsanalyse (Hd) der Linien 1.5, 1.8, 3, 5 und 8.7. (b) Nukleotid-Diversitätsanalyse (Pi). (c) Tajima-D-Testergebnisse; gut nummerierte und Sternchen weisen auf statistische Signifikanz (p < 0,05) hin.

Zusammenfassung

Diese Studie schließt eine Lücke in den epidemiologischen Daten von PRRSV Typ II für 2024-2025 in China und zeigt erstmals systematisch die Rekombinationsmerkmale und die Muster der antigenen Variation dominanter Stämme auf. Die Studie bestätigt, dass PRRSV Typ II eine neue Phase der „rekombinationsgetriebenen Variation“ erreicht hat, was eine ernsthafte Herausforderung für das traditionelle, auf Einzelstämmen basierende Impfstoffkontrollsystem darstellt.

Die Forschungsergebnisse liefern nicht nur eine wissenschaftliche Grundlage für die Entwicklung gezielter Überwachungsprogramme, sondern weisen auch den Weg für die Entwicklung neuartiger Breitbandimpfstoffe – zukünftige Impfstoffe sollten sich auf die Abdeckung wichtiger antigener Epitope der rekombinanten Stämme der L1C-Sublinie konzentrieren und gleichzeitig die Sequenzgestaltung für Rekombinations-Hotspot-Regionen verstärken. Darüber hinaus können die in dieser Studie etablierten Linienklassifizierungs- und Variationsüberwachungsmethoden ein Referenzparadigma für die globale PRRSV-epidemiologische Forschung darstellen.