berita perusahaan tentang Tim Sichuan menemukan galur virus PRRSV rekombinan baru yang sangat patogen: Rekombinasi vaksin dan tipe liar

Pada tanggal 2 Juli 2025, sebuah tim yang dipimpin oleh Zhang Zhidong dan Zhou Long dari Fakultas Ilmu Hewan dan Kedokteran Hewan di Universitas Nasional Barat Daya, bekerja sama dengan Akademi Ilmu Hewan Sichuan, menerbitkan penelitian terbaru mereka di jurnal internasional *Frontiers in Veterinary Science*, melaporkan strain virus sindrom reproduksi dan pernapasan babi (PRRSV) baru, bernama GX2024, yang dihasilkan dari hibridisasi virus tipe liar dan vaksin virus hidup yang dimodifikasi (MLV). Strain ini diisolasi dari peternakan babi di Provinsi Sichuan, Tiongkok, dan menunjukkan patogenisitas yang sangat tinggi (mortalitas 100%) pada anak babi.

Sorotan Penelitian

• Penemuan pertama karakteristik sangat ganas dari strain rekombinan PRRSV tipe L1C.5 RFLP-1-4-4 di Tiongkok

• Strain ini direkombinasi dari tiga sumber: strain tipe liar mirip NADC30 (L1C.5) + strain mirip JXA1 yang sangat patogenik (L8E) + strain vaksin hidup komersial RespPRRS MLV (L5A)

• Infeksi pada anak babi menyebabkan demam tinggi (40–42°C), pendarahan dan edema paru-paru yang parah, dan semua anak babi mati dalam waktu 14 hari.

• Hal ini menunjukkan bahwa vaksin MLV saat ini menimbulkan risiko rekombinasi dan lolosnya kekebalan di daerah endemik tipe liar.

Pada tahun 2024, sebuah tim peneliti menemukan keguguran dan lahir mati pada induk babi dan kematian akut pada anak babi di peternakan babi di Sichuan. Analisis isolasi sel dan pengurutan seluruh genom mengkonfirmasi bahwa strain baru GX2024 termasuk dalam tipe L1C.5 dari silsilah PRRSV-2.

Analisis genetik lebih lanjut mengungkapkan bahwa strain ini adalah virus rekombinan multiplex baru, yang direkombinasi bersama dari strain tipe liar mirip NADC30, strain mirip JXA1 yang sangat patogenik, dan strain vaksin virus hidup yang dimodifikasi (MLV).

Eksperimen tantangan hewan menunjukkan bahwa GX2024 sangat patogenik; anak babi yang terinfeksi mati dalam waktu singkat, menunjukkan pneumonia hemoragik dan edema paru-paru yang parah, pembengkakan dan pendarahan yang signifikan pada kelenjar getah bening, peningkatan beban virus yang cepat, dan peningkatan yang signifikan pada kadar antibodi serum.

Pendahuluan

Sindrom reproduksi dan pernapasan babi (PRRS) adalah salah satu penyakit virus paling merusak di industri babi global. Dalam beberapa tahun terakhir, strain mirip NADC30 (L1C) secara bertahap menjadi strain yang beredar dominan di peternakan babi Tiongkok, sementara munculnya tipe RFLP 1–4-4 telah menarik perhatian global.

Karena adanya berbagai garis keturunan strain dan vaksin hidup, peristiwa rekombinasi gen PRRSV sering terjadi, yang mengarah pada mutasi virus yang kompleks dan kesulitan dalam pengendalian vaksin.

Hasil Penelitian

1. Isolasi dan identifikasi strain baru GX2024:

· Jaringan paru-paru dari anak babi yang menunjukkan gejala pernapasan parah dikumpulkan dari peternakan babi di Sichuan yang telah divaksinasi dengan vaksin RespPRRS MLV. Strain PRRSV GX2024 diisolasi menggunakan sel Marc-145 dan makrofag alveolar babi (iPAM), dengan genom berukuran penuh 15018 nt (nomor akses GenBank: PV362838).

Gambar 1. Isolasi virus PRRSV GX2024

(a) Sel iPAM dan Marc-145 diinokulasi dengan PRRSV GX2024 dan dideteksi 60 jam setelah infeksi; (b) Uji plak dari isolat GX2024 dilakukan menggunakan sel iPAM dengan pengenceran 10⁻¹⁰ dari larutan stok virus; (c) Sel iPAM dan Marc-145 diinfeksi dengan kultur virus generasi keenam selama 48 jam, dan IFA dilakukan menggunakan antibodi monoklonal anti-N PRRSV. Inti sel diwarnai dengan DAPI. Skala bar = 75 μm.

• Gen NSP2 dari strain ini memiliki delesi diskontinu dari 131 asam amino, konsisten dengan strain NADC30 (111 aa dihapus pada posisi 322-432, 1 aa dihapus pada posisi 483, dan 19 aa dihapus pada posisi 504-522), dan protein GP5 memiliki mutasi asam amino yang unik (P¹⁵→L¹⁵, F²³→S²³, dll.), yang secara signifikan berbeda dari strain L1C di dalam dan luar negeri.

Gambar 2. Penyelarasan asam amino urutan ganda NSP2 dan GP5

(a) Tiga delesi diskontinu (wilayah biru) ada pada posisi asam amino 322–432, 483, dan 504–522 di NSP2 dari strain GX2024 dan mirip NADC30. Wilayah merah muda menunjukkan delesi asam amino pada virus sindrom reproduksi dan pernapasan babi yang sangat patogenik (HP-PRRSV, strain mirip JXA1). (b) Penyelarasan urutan ganda dari urutan asam amino GP5 dari strain GX2024 dan 17 strain referensi PRRSV L1C dari Tiongkok dan Amerika Serikat. Kotak ungu menunjukkan wilayah peptida sinyal, kotak merah menunjukkan wilayah hipervariabel (HVR1 dan 2), dan kotak kuning menunjukkan domain transmembran (TM1, 2, dan 3).

2. Analisis rekombinasi genom mengkonfirmasi asal rekombinasi tiga kali lipat:

Analisis menggunakan perangkat lunak RDP4 dan SimPlot mengungkapkan lima titik potong rekombinasi dalam genom GX2024, yang terletak di wilayah ORF1a, ORF1b, ORF3, dan ORF4:

· Wilayah ORF1a (1-1868nt) dan ORF1b (3565-9392nt) menunjukkan homologi tertinggi dengan strain mirip JXA1 (L8E);

· Wilayah ORF3 (12688-13172nt) menunjukkan homologi 90,1% dengan strain vaksin RespPRRS MLV, lebih tinggi dari strain induknya VR-2332;

· Wilayah yang tersisa (1869-3564nt, 9393-12687nt, dll.) sangat homolog dengan strain mirip NADC30 (L1C.5), mengkonfirmasi sebagai strain rekombinasi tiga kali lipat.

Tabel 1. Perbandingan identitas nukleotida antara GX2024 dan 11 strain referensi PRRSV

Tabel 2. Informasi peristiwa rekombinasi yang terdeteksi pada GX2024

Gambar 3. Analisis rekombinasi genom dari isolat GX2024

3. Eksperimen patogenisitas: 100% kematian menyoroti risiko tinggi

Eksperimen tantangan dilakukan pada 9 anak babi berusia empat minggu tanpa antibodi PRRSV (5 ditantang, 4 kontrol):

· Anak babi yang ditantang mengalami demam tinggi di atas 40℃ pada hari ke-3, dan gejala seperti kesulitan bernapas, ataksia, dan diare muncul pada hari ke-4-14. Semua anak babi mati dalam waktu 14 hari (tingkat kematian 100%); kelompok kontrol tidak menunjukkan kelainan.

Gambar 4. Analisis patogenisitas isolat PRRSV GX2024 pada anak babi

(a) Desain eksperimen hewan dari penelitian ini. (b) Suhu rektal anak babi yang diinokulasi dengan GX2024 dan yang tidak terinfeksi dengan media RPMI-1640. Nilai batas untuk demam klinis ditetapkan pada 40,0℃. (c) Skor gejala klinis pada hari ke-3, 7, 10, dan 14 selama eksperimen tantangan. Skor termasuk gejala klinis, gejala pernapasan, dan gejala neurologis. (d) Kurva kelangsungan hidup dan kematian anak babi yang diinokulasi. (e) Penambahan berat badan mingguan rata-rata anak babi yang diinokulasi selama eksperimen tantangan.

Pemeriksaan patologis menunjukkan konsolidasi, edema, dan pendarahan yang parah pada jaringan paru-paru anak babi yang ditantang, penebalan septa alveolar, nekrosis sel epitel, batas yang kabur antara korteks dan medula kelenjar getah bening, penurunan limfosit, dan pendarahan; imunohistokimia mengkonfirmasi adanya sejumlah besar antigen PRRSV di paru-paru dan kelenjar getah bening.

Gambar 5. Pengamatan lesi paru-paru dan kelenjar getah bening pada anak babi yang diinokulasi

• Deteksi beban virus menunjukkan bahwa beban virus serum mencapai puncaknya 7 hari setelah tantangan, dan beban virus dalam jaringan paru-paru secara signifikan lebih tinggi daripada di jaringan lain. Selain itu, semua anak babi yang ditantang menghasilkan antibodi spesifik PRRSV dalam waktu 7 hari (S/P>0,4).

Gambar 6. Beban virus dalam serum dan jaringan serta deteksi antibodi spesifik virus sindrom reproduksi dan pernapasan babi (PRRSV)

Ringkasan

Penelitian ini melaporkan untuk pertama kalinya strain PRRSV L1C.5 RFLP-1-4-4 yang sangat patogenik yang direkombinasi dari strain tipe liar dan strain vaksin, yang sangat mematikan bagi anak babi. Munculnya strain ini menimbulkan tantangan serius bagi strategi pengendalian vaksin PRRS saat ini, menyoroti perlunya pengawasan virus yang diperkuat, desain vaksin yang dioptimalkan, dan penekanan pada langkah-langkah biosafety dan pencegahan dan pengendalian terpadu.