notizie sull'azienda Nuova scoperta nella ricerca sull'evoluzione del PEDV. Analisi sistematica del gene S di 1109 ceppi in Cina.

Il virus della diarrea epidemica suina (PEDV) è un importante agente patogeno nell'industria suinicola globale. Prima del 2010, il vaccino CV777 ha eradicato il ceppo classico. Tuttavia, dopo il 2010, in Cina è scoppiata un'epidemia GII (con un tasso di mortalità dei suinetti superiore al 90%). Il fallimento del vaccino classico ha rivelato che il virus può sfuggire all'immunità attraverso la deriva antigenica o la ricombinazione, e lo specifico meccanismo deve ancora essere chiarito.

Il 2 luglio 2025, un team della Northwest A&S University e dell'Istituto Veterinario di Lanzhou ha pubblicato uno studio sulla rivista BMC Vet Res basato su 1.109 ceppi di PEDV, rivelando mutazioni del gene S, punti caldi di ricombinazione e variazioni di glicosilazione, fornendo un supporto chiave per lo sviluppo di vaccini.

I risultati hanno mostrato che i ceppi GII (87,38%) guidano l'evoluzione e la prevalenza del PEDV attraverso mutazioni ad alta frequenza nella regione COE (come L521H), punti caldi di ricombinazione del dominio 0 e variazioni di glicosilazione N62/N118, migliorando il legame con il recettore e l'evasione immunitaria.

Introduzione

L'analisi del gene S di 1.109 ceppi di PEDV nel mio paese ha rivelato che i ceppi GII (dominanti, con GIIa/b/c combinati che rappresentano oltre l'85%) si evolvono attraverso una doppia strategia di "legame con l'acido sialico ed evasione immunitaria". I loro punti caldi di ricombinazione (dominio D0) e modelli di glicosilazione unici (siti N62/N118) guidano la trasmissione interspecie, fornendo informazioni chiave per l'ottimizzazione dei vaccini e la prevenzione e il controllo regionali.

Risultati della ricerca

1. I ceppi GII dominano

Un albero filogenetico mostra che i ceppi di PEDV in Cina appartengono a due cladi principali: GI (classico) e GII (variante), che comprendono sei sottotipi. Dopo il 2010, GII è diventato il ceppo prevalente dominante. La proporzione di GIIa è in calo dal 2014, mentre GIIc è costantemente aumentato. GIIb rimane stabile, con gli ultimi due sottotipi che attualmente costituiscono i ceppi prevalenti predominanti.

Figura 1. Analisi filogenetica delle sequenze geniche S da 1099 isolati di PEDV in questo studio.

Gla (giallo), Glb (marrone), S-INDEL (viola),

GIIa (rosso), GIIb (blu) e GIIc (verde).

Figura 2. Frequenza relativa dei diversi sottotipi di virus per anno.

Figura 3. Distribuzione geografica del PEDV in diverse regioni della Cina

Le province sono divise in sette regioni in base alla distanza: Cina del Nord, Cina del Nord-Est, Cina dell'Est, Cina Centrale, Cina del Sud, Cina del Sud-Ovest e Cina del Nord-Ovest.

Conclusione: l'analisi della distribuzione geografica mostra che le province di Guangdong, Sichuan e Henan hanno la più alta prevalenza di PEDV.

2. Mutazioni degli amminoacidi della proteina S

Il confronto degli epitopi neutralizzanti nella proteina S di vari ceppi ha rivelato otto mutazioni comuni con alta frequenza nella regione COE, tra cui L521H e S523G, nonché la variante inter-sottotipo A517S. La regione SS6 è dominata dalla mutazione Y766S. Il ceppo GIIa ha un'inserzione chiave in posizione 608-609. Gli epitopi SS2 e 2C10 sono altamente conservati, suggerendo che il virus sfugge alla pressione immunitaria attraverso mutazioni epitopiche mirate.

Figura 4. Analisi delle mutazioni degli amminoacidi degli epitopi neutralizzanti SS2 (A),

SS6 (B), 2C10 (C) e COE (D) nella proteina S del PEDV cinese

Conclusione: i ceppi GII mostrano frequenti mutazioni nelle regioni COE e SS6 (ad esempio, L521H/S523G, Y766S), ma gli epitopi SS2 e 2C10 sono altamente conservati, consentendo loro di sfuggire agli anticorpi neutralizzanti.

3. Analisi della ricombinazione

La ricerca ha dimostrato che la ricombinazione è una forza trainante chiave nell'evoluzione virale del PEDV. L'analisi indica che i ceppi GII sono la principale fonte parentale dei recenti eventi di ricombinazione nel gene S dei ceppi di PEDV.

Nello specifico: i ceppi ricombinanti GIb sono per lo più formati dalla ricombinazione tra ceppi GI e GII, e le loro regioni di ricombinazione includono tutte il Dominio 0; i ceppi ricombinanti GIIb sono prodotti principalmente dalla ricombinazione tra diversi ceppi GIIb, e le regioni di ricombinazione coprono per lo più HR2, TM e Dominio 0; parte dei ceppi ricombinanti GIIc provengono dalla ricombinazione tra ceppi GIIb, e la regione include fondamentalmente FP e HR1 di S1 e S2, mentre l'altra parte è la ricombinazione di ceppi GIa e GIIb, e la regione di ricombinazione include anche il Dominio 0.

Tabella 1. Informazioni sugli eventi di ricombinazione del gene S in 282 ceppi di PEDV in Cina dal 2020 al 2024

Conclusione: negli ultimi anni, gli eventi di ricombinazione del gene S si sono verificati principalmente nei ceppi GII, e tutti i tipi di ricombinazione coinvolgono regioni chiave come il Dominio 0.

4. Variazione del sito di N-glicosilazione

Gli studi hanno scoperto che la N-glicosilazione è cruciale per l'invasione e l'evasione immunitaria del PEDV. I ceppi G1 (contenenti G1a/G1b/S-INDELs) hanno modelli di glicosilazione simili ai ceppi CV777 e mancano di siti di nuova aggiunta. Tuttavia, i ceppi GII (GIIa/GIIb/GIIc) mostrano siti di nuova aggiunta, altamente specifici (ovvero, N62 e N118) nel Dominio 0, che potrebbero avere un impatto sulle interazioni virus-ospite e sul riconoscimento immunitario.

Figura 6. Rispetto al ceppo vaccinale CV777, la proteina S dei diversi sottotipi di PEDV mostra differenze nel numero di siti chiave di N-glicosilazione.

Conclusione: rispetto al ceppo CV777, tutti i sottotipi hanno generalmente perso la glicosilazione nei siti 127, 511 e 553. Nel frattempo, il sottotipo GII ha acquisito nuovi modelli di glicosilazione nei siti 62 e 118.

Riepilogo

Questo studio ha rivelato tre caratteristiche evolutive chiave dei virus PEDV in Cina: i sottotipi GII raggiungono i doppi vantaggi di "alta affinità per l'acido sialico ed evasione immunitaria" attraverso mutazioni nel dominio D0; i punti caldi di ricombinazione concentrati nella regione D0 guidano l'evoluzione adattativa; e le modifiche di glicosilazione nei siti N62/N118 mediano l'evasione immunitaria.

Pertanto, vengono proposte strategie mirate di prevenzione e controllo: sviluppare un vaccino a mRNA multivalente mirato agli epitopi aglicosilati, istituire un sistema di sorveglianza basato sui punti caldi di ricombinazione e valutare il rischio di trasmissione interspecie.