회사 소식 2025년 획기적인 연구: 더 빠르고 더 치명적이며 예방하기 힘들다! 베트남의 "슈퍼 재조합성" 아프리카 스윈

2025년 10월 21일, 충남대학교, 전북대학교, 베트남 국립수의학연구소(NIVR) 팀이 권위 있는 저널 *Virulence*에 최신 연구 결과를 발표했습니다.

연구팀은 베트남 하이즈엉성에서 rASFV I/II 균주 ASF/HD 231005를 분리해 이 균주가 매우 높은 병원성, 빠른 질병 발병, 짧은 잠복기, 높은 조직 침습성을 나타내는 것을 확인했다. 이 연구는 아시아에서 새로운 ASFV 변종의 예방과 통제에 대한 경각심을 불러일으키는 역할을 합니다.

연구 하이라이트

* **재조합형 I/II형 아프리카돼지열병 바이러스의 독특한 게놈 구조 최초 규명:** B646L 유전자는 I형, E183L 유전자는 II형에서 유래되었으며, EP402R 유전자는 혈청군 8에 속해 교차 유전자형 재조합 특성을 확인했습니다.

* **빠른 치사율:** 모든 환자는 챌린지 후 평균 5.5일 이내에 사망했는데, 이는 고전적인 제2형 유전자형보다 1.5일 짧은 수치입니다.

• 극심한 열 스트레스: 2.6일째에 40.5°C를 초과하는 발열이 관찰되었으며 최고 바이러스혈증은 평소보다 10배 더 높았습니다.

• 백신의 표적 외 효과: 유전자형 II 후보 백신은 바이러스를 완전히 중화할 수 없었으며, 이는 "교차 유전자형 보호"에 공백이 있음을 나타냅니다.

이번 연구는 베트남에서 발견된 고병원성 재조합 아프리카돼지열병 바이러스(rASFV I/II)의 병원성과 병리학적 특성을 체계적으로 최초로 보고한 것이다.

연구에 따르면 이 새로운 재조합 바이러스는 유전자형 I과 II의 특징을 결합하여 감염된 돼지의 질병 진행이 더 빨라졌습니다. 평균 잠복기는 단 3일이고, 고열은 감염 후 2.6일 만에 나타나며, 감염된 모든 돼지는 5~7일 이내에 사망합니다.

병리학적 분석에 따르면 바이러스는 다양한 기관, 특히 이전 유전자형 II 균주보다 바이러스 부하가 상당히 높은 폐와 신장에서 더 효과적으로 복제되는 것으로 나타났습니다. 특히, 감염된 돼지는 뚜렷한 황달을 나타냈는데, 이는 바이러스가 이전 아프리카 돼지열병 감염에서는 상대적으로 드물게 심각한 용혈을 일으킬 수 있음을 시사합니다.

소개

아프리카돼지열병(ASF)은 여전히 ​​안전하고 효과적인 백신이 부족하며 전 세계 양돈 산업이 직면한 가장 파괴적인 질병 중 하나로 남아 있습니다. 최근 몇 년 동안 몇몇 아시아 국가에서 유전자형 I 및 II 재조합을 갖는 새로운 ASFV 변종(rASFV I/II)이 연속적으로 발견되었으며, 이들의 치사율(>90%), 전염성 및 백신 감수성이 높은 관심을 끌었습니다.

연구결과

1. 바이러스 게놈 특성:

베트남 하이즈엉 시에서 분리된 rASFV I/II 균주(ASF/HD 231005)는 게놈에서 전형적인 재조합 특성을 나타냅니다. 이는 중국과 베트남에서 보고된 재조합 균주와 매우 유사하지만 39개의 고유한 변이 부위를 포함합니다.

그림 1. (A) B646L(p72), (B) E183L(p54) 및 (C) EP402R(CD2v) 유전자의 뉴클레오티드 서열을 기반으로 구성된 아프리카 돼지열병 바이러스(ASFV)의 계통수.

빨간색 상자는 이 연구에서 분리된 균주를 나타내고, 노란색 별표는 이전에 보고된 재조합 균주(rASFV I/II)를 나타냅니다. 별표(*) 표시 II형 유전자형 균주는 여러 국가에서 처음으로 보고되었습니다. 유전자형(G)은 B646L(p72) 서열을 기반으로 결정되고, 혈청군(SG)은 EP402R(CD2v)의 계통발생 관계를 기반으로 결정됩니다. 눈금 막대는 각 유전자좌의 뉴클레오티드 치환 수(계통발생적 거리)를 표시합니다. 계통수는 최대 우도법을 사용하여 구성되었으며, 부트스트랩 지지도는 1000회 반복 후 계산되었습니다.

2. 임상적 특징:

이 균주는 잠복기가 짧고 발병이 빠르며 질병 진행이 매우 빠른 것이 특징입니다. 감염 후 2일째에도 지속적인 고열(>40.5℃)이 나타났다. 임상 증상 점수는 첫날부터 날마다 크게 증가해 4일째 중증 단계에 진입하고 6일째 탈진 상태에 이르렀다. 감염된 모든 돼지는 5~7일 이내에 사망했으며, 60%가 5일째에 사망했습니다. 평균 생존기간은 5.5일에 불과하고, 치사율은 100%로 치사율이 매우 높고 병원성도 빠른 것으로 나타났다.

그림 2. 유전자형 I/II 재조합 아프리카돼지열병 바이러스(rASFV I/II)(빨간색 선)와 음성대조군(파란색 선)을 접종한 동물의 시간 경과에 따른 생존율(%).

그림 3. (A) rASFV I/II 감염군 및 음성 대조군 돼지의 개별 직장 체온. 빨간색과 파란색 점은 각 돼지의 체온을 나타내고, 수평선은 해당 그룹의 평균 체온을 나타냅니다. 빨간색과 파란색의 짧은 선은 각 시점에서 두 그룹의 평균 온도를 보여줍니다. *p<0.05. (B) rASFV I/II 감염군(빨간색 선)과 음성 대조군(파란색 선) 돼지의 임상 점수.

3. 병리학적 특성:

이 재조합 아프리카돼지열병 바이러스(rASFV I/II) 감염은 전신적이고 심각한 출혈성 병리학적 손상을 일으킬 수 있으며, 가장 두드러진 특징은 용혈을 동반한 초기의 광범위한 혈관 내피 손상입니다. 감염된 돼지는 모두 몸 전체의 여러 부위(예: 장간막 림프절 최대 100%)에서 심한 울혈성 비장종대 및 출혈성 림프절 비대를 나타냈으며, 폐(70%)와 신장(40%)에서도 상당한 출혈이 나타났습니다. 감염된 사람 중 90%가 심한 황달을 겪었습니다. 병리학적 기전은 바이러스로 인한 급성 용혈 및 헤모글로빈 대사 장애와 관련이 있는 반면, 간세포 구조는 비교적 온전하게 유지되어 황달이 간보다는 용혈성임을 시사합니다. 조직학적 비교에 따르면 이 균주는 감염 후 3일(3/3)에 광범위한 미세혈전 형성 및 내피 손상을 일으켰으며, 이는 유전자형 II 균주(1/3)보다 훨씬 더 빠르고 더 심각했으며, 비장 및 림프절의 초기 괴사와 림프구 고갈이 동반되었습니다. 신장에서도 초기 신세뇨관 변성이 관찰되었습니다.

이러한 병리학적 특징은 rASFV I/II가 더 강한 혈관 침습성과 더 빠른 조직 파괴 능력을 가지고 있음을 나타내며, 이것이 유발하는 용혈성 황달은 이를 기존 순환 균주와 구별하는 중요한 병리학적 지표 역할을 할 수 있습니다.

표 1. 유전자형 I 및 II 재조합 아프리카돼지열병 바이러스(rASFV I/II)에 감염된 돼지의 육안 병리학적 병변(n=10)

표 2. 바이러스 감염 초기(3dpi)에 유전자형 II ASFV(n=3) 및 rASFV I/II 균주(n=3)에 실험적으로 감염된 돼지의 비장, 위간 림프절, 폐, 간 및 신장의 조직병리학적 병변 비교.

4. 바이러스 배설 및 전염:

이 바이러스는 임상 증상이 나타나기 전인 접종 2일 후 로프 기반 구강액 샘플에서 검출될 수 있어 조기 모니터링을 위한 효과적인 수단을 제공합니다. 환경 샘플(대변, 사료, 식수)은 4일 이내에 모두 양성으로 나타나 전염 위험이 매우 높음을 나타냅니다.

그림 4. 유전자형 I/II 재조합 아프리카돼지열병 바이러스(rASFV)에 감염된 돼지의 시간 경과에 따른 평균 바이러스 복제수

(A) 개별 샘플: 혈액, 구강 면봉, 코 면봉 및 직장 면봉.
(B) 모집단 샘플: 탯줄 모양의 구강액, 혼합 대변, 사료 및 물 샘플.

5. 조직 부하:

간, 비장, 폐 및 신장의 바이러스 양은 모두 >10^7 Copy/mg으로, 유전자형 II에 대한 과거 데이터보다 상당히 높았습니다(p<0.05).

그림 5. 제1형 및 제2형 재조합 ASFV에 감염된 돼지를 부검한 후 11개 기관 및 조직(비장, SLN(턱밑 림프절), GLN(위 및 간 림프절), MLN(장간막 림프절), 편도선, 폐, 간, 신장, 심장, 뇌 및 척수)에서 수집한 바이러스 게놈 카피 수.

요약

이번 연구는 돼지에서 rASFV I/II 재조합 바이러스의 높은 병원성과 빠른 치사율을 체계적으로 밝힌 최초의 연구로, 새로운 위협으로서의 심각성을 부각시켰습니다. 실무적으로는 구강액 채취를 통한 신속한 검사(접종 후 2일 후 바이러스 검출 가능)를 통한 조기 모니터링을 강화하고, 황달, 심한 폐출혈, 신장출혈 등 특정 병변을 면밀히 모니터링하고, 사육환경의 동적 소독과 감염자 긴급격리를 동시에 실시하여 감염사슬을 차단하는 등 조기 모니터링을 강화할 필요가 있다. 연구 결과는 아시아 국가들에게 바이러스 모니터링과 돌연변이 추적을 강화할 것을 경고할 뿐만 아니라 백신 개발과 예방 및 통제 전략 조정에 중요한 기반을 제공합니다.