اخبار شرکت یک تحلیل جامع از نوع II PRRSV در چین در سال‌های 2024-2025: همزیستی چندین نسل و آنتی‌ژن تسریع‌شده

در تاریخ ۲۷ سپتامبر ۲۰۲۵، یک تیم تحقیقاتی از دانشکده دامپزشکی دانشگاه کشاورزی جنوب چین، مطالعه جدیدی را در مورد اپیدمیولوژی مولکولی و دینامیک تکاملی ویروس سندرم تولید مثل و تنفسی خوک نوع II (PRRSV-2) در مجله *بیماری‌های مرزی و نوظهور* منتشر کرد.

بر اساس ۳۲۸ نمونه بالینی از ۲۷ استان در سراسر چین در سال‌های ۲۰۲۴-۲۰۲۵، این مطالعه اولین مطالعه‌ای است که به طور سیستماتیک توزیع فعلی، الگوهای انتقال، تغییرات آنتی‌ژنی و نقاط داغ نوترکیبی PRRSV-2 در چین را نشان می‌دهد و شواهد علمی مهمی را برای بهینه‌سازی واکسن و پیشگیری و کنترل همه‌گیری ارائه می‌دهد.

نکات برجسته تحقیق

* این مطالعه اولین مطالعه‌ای است که به طور سیستماتیک همزیستی پنج شاخه اصلی PRRSV-2 را در چین در سال‌های ۲۰۲۴-۲۰۲۵ نشان می‌دهد، از جمله شاخه‌های ۱.۵، ۱.۸، ۳، ۵ و ۸.۷، که شاخه ۱.۸ (شبیه NADC30) به سویه غالب در گردش تبدیل شده است (که ۴۸.۵٪ از نمونه‌های مثبت را تشکیل می‌دهد).

• گوانگدونگ (مرکز جنوبی) و هنان (مرکز مرکزی) «منشأهای انتشار» دو شاخه غالب، ۱.۸ و ۱.۵ هستند. این ویروس از این دو منطقه به استان‌های اطراف در شمال و جنوب گسترش یافت و هوبی، شانشی و جیانگسو به خوشه‌های جدید تبدیل شدند.

• ناحیه ORF2-ORF3 به عنوان یک نقطه داغ نوترکیبی شناسایی شد که نوترکیبی مکرر بین سویه‌های واکسن و سویه‌های وحشی وجود دارد.

• بر اساس تجزیه و تحلیل فاصله ژنتیکی MDS، سویه واکسن فعلی تفاوت‌های آنتی‌ژنی قابل توجهی با شاخه‌های اصلی در گردش (۱.۸ و ۳) نشان می‌دهد که نشان‌دهنده کاهش احتمالی در اثربخشی محافظتی واکسن است.

• شاخه ۵ شاهد افزایش ۱06.6 درصدی در تنوع نوکلئوتیدی در عرض یک سال بود که نشان‌دهنده سرعت تکاملی به طور قابل توجهی تسریع شده است.

مطالعات نشان می‌دهد که پنج شاخه اصلی PRRSV-II در سال‌های ۲۰۲۴-۲۰۲۵ به طور همزمان در مزارع چین در حال گردش هستند، که شاخه ۱.۸ (شبیه NADC30) تقریباً نیمی از آن‌ها را تشکیل می‌دهد و تفاوت‌های آنتی‌ژنی قابل توجهی با سویه‌های واکسن نشان می‌دهد. این ویروس یک مرکز انتقال شمال-جنوب را در استان‌های گوانگدونگ و هنان تشکیل داده است، با نوترکیبی با فرکانس بالا در نواحی ORF2-ORF3. شاخه ۵ در عرض یک سال دو برابر تنوع ژنتیکی نشان داد که نشان‌دهنده چالش‌های جدید برای اثربخشی محافظتی واکسن‌های فعلی است.

مقدمه

PRRSV، یکی از ویروس‌های مخرب در صنعت خوکداری جهانی، تقریباً ۳۰ سال است که در چین شایع است. در سال‌های اخیر، با بازسازی شتاب‌زده صنعت پس از تب خوکی آفریقایی، مسائل مربوط به تنوع شاخه‌ای PRRSV، انتقال بین منطقه‌ای و نوترکیبی مرتبط با واکسن به طور فزاینده‌ای برجسته شده است. با این حال، مطالعات سیستماتیک با هدف قرار دادن این مرحله بحرانی از سال‌های ۲۰۲۴-۲۰۲۵ همچنان وجود ندارد.

نتایج تحقیق

۱. پنج شاخه همزیستی دارند که شاخه ۱.۸ غالب است:

این مطالعه PRRSV-2 در گردش را به پنج شاخه طبقه‌بندی کرد: ۱.۵ (شبیه NADC34)، ۱.۸ (شبیه NADC30)، ۳، ۵ و ۸.۷. شاخه ۱.۸ ۴۸.۵٪ از نمونه‌های مثبت را تشکیل می‌داد که آن را به سویه کاملاً غالب و گسترده‌ترین سویه تبدیل کرد. شاخه ۱.۵ ۲۳.۲٪ را تشکیل می‌داد که پس از ۱.۸ در شیوع در رتبه دوم قرار داشت. شاخه‌های ۳، ۵ و ۸.۷ توزیع‌های منطقه‌ای محدودی را نشان دادند.

شکل ۱. جمع‌آوری نمونه و تجزیه و تحلیل فیلوژنتیک.

(الف) اندازه دایره‌ها در هر استان نشان‌دهنده تعداد نمونه‌ها است و رنگ‌های مختلف نشان‌دهنده شاخه‌های مختلف است. (ب) درخت فیلوژنتیک حداکثر احتمال (ML) ژنوتیپ نوع II ویروس سندرم تولید مثل و تنفسی خوک چینی (PRRSV). دایره‌های قرمز نشان‌دهنده توالی‌های به دست آمده در این مطالعه هستند و ستاره‌های آبی نشان‌دهنده توالی‌های ژنوم کامل به دست آمده هستند.

۲. گوانگدونگ و هنان به عنوان «مراکز تبادل ویروس»:

تجزیه و تحلیل دینامیک انتقال فضایی-زمانی به وضوح گوانگدونگ و هنان را به عنوان «مراکز تبادل ویروس» برای PRRSV نوع II شناسایی می‌کند که به عنوان گره‌های انتقال کلیدی که شمال و جنوب را به هم متصل می‌کنند، عمل می‌کنند. شاخه غالب، شاخه ۱.۸، ابتدا به طور گسترده در این دو منطقه گسترش یافت و متعاقباً به استان‌های همسایه مانند هونان، هوبی، جیانگسو و شاآنشی گسترش یافت. شاخه ۱.۵ که در هنان متمرکز شده بود، به استان‌های مرکزی و شمالی مانند شانشی، هبی و ژجیانگ تابش کرد. این دو منطقه با بهره‌گیری از مزایای گردش ویروس بین منطقه‌ای خود، یک شبکه انتقال خوشه‌ای را تشکیل دادند که شمال و جنوب را پوشش می‌داد و تبادل ژنتیکی و انتشار بین شاخه‌های مختلف را بیشتر ترویج می‌کرد. نقش محوری آن‌ها نیز با نسبت نمونه (رتبه‌بندی در بین پنج رتبه برتر) و ردیابی مسیر انتقال تأیید شد.

شکل ۲. تجزیه و تحلیل انتقال.

(a1, b1, c1, d1): درخت فیلوژنتیک ساخته شده با استفاده از نرم‌افزار Nextstrain با تخمین حداکثر احتمال بر اساس ORF5. مناطق مختلف روی شاخه‌ها با رنگ‌های مختلف مشخص شده‌اند. (a2, b2, c2, d2): بازسازی فیلوژنتیک PRRSV ORF5. اندازه دایره نشان‌دهنده تعداد نمونه‌ها است و رنگ مربوط به گره جد است.

۳. تفاوت‌های آنتی‌ژنی قابل توجه، به چالش کشیدن اثربخشی واکسن:

تجزیه و تحلیل مقیاس‌بندی چند بعدی نشان داد که شاخه غالب ۱.۸ (۴۸.۵٪) و شاخه ۳ (تنوع آنتی‌ژنی بالا) در شاخه‌های PRRSV رایج فعلی از سویه‌های واکسن معمولاً استفاده شده مانند JXA1، CH-1R و VR2332 در فضای آنتی‌ژنی به طور قابل توجهی جدا شده‌اند. برعکس، شاخه‌های ۵ و ۸.۷ شباهت آنتی‌ژنی بالایی با سویه‌های واکسن نشان می‌دهند. این واگرایی آنتی‌ژنی نشان می‌دهد که واکسن‌های موجود ممکن است محافظت کاملی در برابر دو شاخه اصلی رایج، ۱.۸ و ۳، ارائه ندهند و این امر چالشی را برای کنترل بیماری ایجاد می‌کند. این نتیجه‌گیری نیاز به تأیید بیشتر از طریق آزمایشات سرم‌شناسی بعدی دارد.

شکل ۳. تجزیه و تحلیل خوشه‌ای MDS از سویه‌های واکسن، سویه‌های نمونه اولیه و نمونه‌های میدانی.

۴. تکامل تسریع شده و افزایش تنوع ژنتیکی در شاخه ۵:

شاخه ۵ PRRSV نوع II ویژگی‌های تکاملی قابل توجهی را نشان می‌دهد، با افزایش ۱06.6 درصدی در تنوع نوکلئوتیدی در عرض یک سال که نشان‌دهنده افزایش سریع تنوع ژنتیکی است. آزمایش D تاجیمای آن مقدار منفی قابل توجهی را نشان می‌دهد که نشان می‌دهد این شاخه ممکن است در حال گسترش سریع جمعیت یا انتخاب جهت‌دار باشد، با سرعت تکاملی به طور قابل توجهی تسریع شده است. نظارت دقیق بر وضعیت همه‌گیری و روند تغییرات آن ضروری است.

شکل ۴. تجزیه و تحلیل نوترکیبی.

(الف) تجزیه و تحلیل نوترکیبی سویه R24121302heyuan241213. رنگ‌های مختلف نشان‌دهنده سویه‌های مختلف هستند. یک ستاره قرمز نشان‌دهنده R24121302heyuan241213 است.
(ب) تجزیه و تحلیل نوترکیبی سویه P24110708wuhan241107. رنگ‌های مختلف نشان‌دهنده سویه‌های مختلف هستند. یک ستاره قرمز نشان‌دهنده P24110708wuhan241107 است.
(ج) تجزیه و تحلیل نوترکیبی سویه P25012805heyuan250128. رنگ‌های مختلف نشان‌دهنده سویه‌های مختلف هستند. یک ستاره قرمز نشان‌دهنده P25012805heyuan250128 است.

شکل ۵. تجزیه و تحلیل تنوع ژنتیکی ژن ORF5 ویروس سندرم تولید مثل و تنفسی خوک نوع II در پنج شاخه اصلی در چین (۲۰۲۴-۲۰۲۵).

(الف) تجزیه و تحلیل تنوع هاپلوتیپ (Hd) شاخه‌های ۱.۵، ۱.۸، ۳، ۵ و ۸.۷. (ب) تجزیه و تحلیل تنوع نوکلئوتیدی (Pi). (ج) نتایج آزمون D تاجیمای. اعداد و ستاره‌های خوب نشان‌دهنده اهمیت آماری هستند (p < 0.05).

خلاصه

این مطالعه شکافی را در داده‌های اپیدمیولوژیک PRRSV نوع II در سال‌های ۲۰۲۴-۲۰۲۵ در چین پر می‌کند و برای اولین بار به طور سیستماتیک ویژگی‌های نوترکیبی و الگوهای تغییرات آنتی‌ژنی سویه‌های غالب را نشان می‌دهد. این مطالعه تأیید می‌کند که PRRSV نوع II وارد مرحله جدیدی از «تغییرات ناشی از نوترکیبی» شده است که چالشی جدی برای سیستم کنترل واکسن مبتنی بر یک سویه سنتی ایجاد می‌کند.

یافته‌های تحقیق نه تنها مبنای علمی برای توسعه برنامه‌های نظارتی هدفمند فراهم می‌کند، بلکه راه را برای توسعه واکسن‌های جدید با طیف وسیع نشان می‌دهد - واکسن‌های آینده باید بر پوشش دادن اپی‌توپ‌های آنتی‌ژنی کلیدی سویه‌های نوترکیب زیرشاخه L1C تمرکز کنند، در حالی که طراحی توالی را برای نواحی داغ نوترکیبی تقویت می‌کنند. علاوه بر این، طبقه‌بندی شاخه‌ای و روش‌های نظارت بر تغییرات ایجاد شده در این مطالعه می‌تواند یک الگوی مرجع برای تحقیقات اپیدمیولوژیک PRRSV جهانی ارائه دهد.