ข่าว บริษัท เกี่ยวกับ การแบ่งปันงานวิจัยล่าสุด | การแพร่หลายของสายพันธุ์ GIII Getavirus ที่มีความรุนแรงเพิ่มขึ้นในฟาร์มสุกรในมณฑลเหอหนาน

Geta virus (GETV) เป็นไวรัสที่เกิดจากหนอนที่ข่มขู่สัตว์และมนุษย์หลายชนิดมีการระบาดเชื้อ GETV ที่เน้นอยู่ในฟาร์มหมูทั่วจังหวัดเฮนาน, เป็นการระบุการแพร่ระบาดที่แพร่ระบาดและเน้นที่สุดในประเทศจีนในช่วงหลายปีที่ผ่านมา

ตั้งแต่เดือนกรกฎาคมถึงเดือนกันยายนปี 2024 มีการระบาดเชื้อไวรัสเกต้า (GETV) ที่ระบาดอย่างเข้มข้นในฟาร์มหมูหลายแห่งในจังหวัดเฮนาน มีการแยกเชื้อสาย 27 เชื้อสายจากฟาร์มหมู 31 แห่งซึ่ง 22 รายเป็นกลุ่มที่โดดเด่นในต้นพันธุกรรม และแสดงอาการกลายพันธุ์ของอะมิโนแอซิดในโปรตีน nsP3 และ E2.

การทดลองแสดงให้เห็นว่าตัวแปร GIII นี้แสดงให้เห็นถึงความเป็นเชื้อที่เพิ่มขึ้นอย่างสําคัญในหมูน้อย, ด้วยอัตราการตาย 100%, และยังแสดงให้เห็นถึงการเป็นเชื้อที่สูงในหนู.การศึกษานี้คือการสืบสวนอย่างเป็นระบบครั้งแรกของการระบาดของ GETV ในขนาดใหญ่ในฟาร์มหมูฮานานซึ่งแสดงให้เห็นถึงความไวรัสและลักษณะโมเลกุลของตัวแปร GIII ที่เพิ่มขึ้น

คําแนะนํา

ไวรัสเกต้า (GETV) เป็นไวรัส RNA สัญชาสัมผัสบวกที่มีเส้นใยเดียวที่ติดเชื้อสัตว์หลายชนิด และอาจเป็นอันตรายต่อมนุษย์มีการระบาดเชื้อ GETV ในระดับเข้มข้นในฟาร์มหมูพาณิชย์ในจังหวัดเฮนาน, ส่งผลให้แยกเชื้อสาย 27 เชื้อสาย GIII เป็นเชื้อสายที่เป็นเชื้อโรคที่ก้าวหน้า, แสดงความไวรัสสูงขึ้นเมื่อเทียบกับเชื้อสายก่อนหน้านี้การศึกษานี้เป็นแนวทางสําหรับการเข้าใจโรคระบาดทางโมเลกุลและเชื้อโรคของ GETV.

วัสดุ และ วิธีการ

การศึกษานี้ใช้เซลล์ BHK-21 และ PK-15 เพื่อปลูกตัวแยก GETV ของหมู HNJZ-S1 อะซิดนิวเคลียนไวรัสถูกสกัดจากฟาร์มหมูที่สงสัยว่าติดเชื้อในเฮนานและแชงซี และ cDNA ถูกสังเคราะห์การตรวจพบไวรัสถูกดําเนินการโดย PCR / RT-PCRตัวอย่างที่เป็นบวกถูกแยกแยก, ทําความสะอาด, และระบุในเซลล์ คุณลักษณะการเติบโตของไวรัสและการสร้างแผ่นพลาคถูกกําหนด เจน E2 และพันธุกรรมทั้งหมดถูกขยาย, คลออน,และเรียงลําดับเพื่อการจัดลําดับและการวิเคราะห์ phylogenetic.

ในการทดลองบนสัตว์ หมูน้อย GETV ลบ และหนูที่ดูด SPF อายุสองวัน ได้รับการฉีดไวรัสในกล้ามเนื้อหรือใต้ผิวหนัง มีสัญญาณทางคลินิกหรือการตายที่สังเกตและการปรับโภชนิดของไวรัสในเลือดและเนื้อเยื่อ. RNA ไวรัสถูกสกัดจากตัวอย่างเนื้อเยื่อ, cDNA ได้ถูกสังเคราะห์, แล้วตรวจพบโดย SYBR Green qPCR. ข้อมูลถูกนําเสนอเป็นค่าเฉลี่ย ± SD และวิเคราะห์โดยใช้ GraphPad Prism 9.0.

ผลการวิจัย

1. GETV การเก็บตัวอย่างและการตรวจหาไวรัส

ในเดือนกรกฎาคมปี 2024 มีการระบาดเชื้อโรคที่มีความตายสูงในหมูน้อยอายุ 3 ถึง 10 วันที่ฟาร์มหมูในจูมาเดียน จังหวัดเฮนาน โดยมีอัตราการป่วย 30% และอัตราการตาย 80%การยืนยันจากห้องปฏิบัติการแสดงให้เห็นว่าการระบาดนี้ เกิดจากสายพันธุ์ GETVต่อมา มีการคาดการณ์ว่ามีการระบาดของ GETV ในฟาร์มหมูทั่วจังหวัดเฮนานการเก็บตัวอย่างทางคลินิกแสดงให้เห็นถึงการระบาดใน 12 จาก 18 เมืองในระดับจังหวัด และ 21 จาก 157 จังหวัด (รูป 1 ((a))จากเดือนกรกฎาคมถึงเดือนกันยายน มีการระบาดครั้งละ 1, 15, และ 16 ครั้ง โดยอาการหลักของหมูตัวเล็กคือท้องไส้รุนแรง, อตา็กเซีย, และความอ่อนแอของขาหลังการชันศพพบว่ามีอาการบวมและเลือดออก, เส้นเลือดในปอด, เส้นเลือดบนผิวกระจายกระจาย และอุดตันใต้ผิวหนัง (รูป 1 ((b)). จากตัวอย่าง GETV ย้อนหลัง 36 ตัว, มีเพียงสองตัวที่ติดเชื้อร่วมกับ PDCoV, PCV2, หรือ JEV;ส่วนที่เหลือติดเชื้อ GETV เดียว (รูป 1 ((c)).

รูปภาพ 1.ภาพรวมของการระบาดของ GETV ในฟาร์มหมูในจังหวัดเฮนาน

(a) การกระจายกระจายของฟาร์มหมูที่มีเชื้อ GETV ในจังหวัดเฮนาน (b) การบาดเจ็บทางกระดูกส่วนใหญ่ของหมูน้อยที่ติดเชื้อในช่วงการระบาดครั้งนี้

(c) การระบุ PCR ของ GETV และไวรัสอื่น ๆ ในตัวอย่างเนื้อเยื่อ

สรุป: การติดเชื้อ GETV เกิดขึ้นในหมูน้อยในฟาร์มหลายแห่งในจังหวัดเฮนาน ซึ่งเป็นสาเหตุหลักของไวรัสเดียวด้วยการติดเชื้อแบบผสมผสานที่เกิดขึ้นในตัวอย่างน้อย.

2การแยกแยก การระบุและการกําหนดชื่อของ GETV

จากตัวอย่างบวก 36 ตัว 28 สายพันธุ์ของ GETV ได้ถูกแยกแยกในเซลล์ BHK-21 ได้สําเร็จ HNzk-XH1 และ HNzmd-XP1 ได้ถูกระบุว่าเป็น GETV หลังจาก 48 ชั่วโมงของการติดเชื้อในเซลล์ BHK-21 หรือ PK-15การเปลี่ยนแปลงทางเซียวโตปาที่สําคัญ, รวมถึงการลดตัวเซลล์, การกลมและการเปลือก, ได้สังเกตเมื่อเปรียบเทียบกับคอนโทรล. RT-PCR และกล้องจุลินทรีย์อิเล็กตรอนยังยืนยันตัวตนของไวรัส.คอร์ฟการแพร่หลายแสดงให้เห็นว่า ไคนติกการเติบโตของ 2 เชื้อไวรัสผลการวินิจฉัยพลาคแสดงให้เห็นว่าพลาคของ 2 เชื้อไวรัสมีขนาดคล้ายกัน แต่มีจํานวนที่แตกต่างกัน

รูปที่ 2 การแยกและการระบุลักษณะของ GETV

(A) หลังการติดเชื้อเซลล์ BHK-21 และ PK-15 ด้วย HNzk-XH1 หรือ HNzmd-XP1 ผลต่อเซลล์ในระยะ 12 ถึง 36 ชั่วโมง

(B) GETV isolate ได้ถูกระบุโดย RT-PCR (C) GETV particle morphology ได้ถูกตรวจสอบด้วยกล้องจุลินทรีย์อิเล็กตรอน

(d) การเติบโตของ HNzk-XH1 หรือ HNzmd-XP1 ในเซลล์ BHK-21 และ PK-15

สรุป: สายพันธุ์ GETV HNzk-XH1 และ HNzmd-XP1 ได้ถูกแยกออกไปอย่างสําเร็จจากตัวอย่างฟาร์มหมู ทั้งสองสายพันธุ์นี้ทําให้เกิดผลต่อเซลล์อย่างสําคัญมีกระบวนการเติบโตและความแตกต่างของไทเตอร์ที่คล้ายกันแต่มีความแตกต่างในจํานวนของแผ่นสี

3การเรียงลําดับและการวิเคราะห์พันธุกรรม

ลําดับพันธุกรรมทั้งพันธุกรรม (หมายเลขการเข้าร่วม GenBank: PQ658739?? PQ658750) และลําดับพันธุกรรม E2 (หมายเลขการเข้าร่วม GenBank: PQ658751?? PQ658766) ที่ได้รับจากการศึกษานี้ได้ถูกส่งไป GenBank.การวิเคราะห์แบบ homology ของพันธุกรรมทั้งหมดแสดงให้เห็นว่าความเป็นตัวเดียวกันของนิวเคลียอติดในหมู่ตัวแยก0.4% ถึง 100.0% และความเป็นตัวของอะมิโนแอซิดอยู่ในช่วง 99.3% ถึง 100.0% เมื่อเปรียบเทียบกับสายพันธุ์มาตรฐาน ความเป็นตัวของนิวเคลียอติดของตัวแยกเหล่านี้ที่มี GI, GII, GIV และ GIII คือ 94.8% 96.9% ละ 97.0%, 95.6% ละ 97.3% และ 96.9% ละ 99.8% ตามลําดับ อัตราการเป็นตัวของกรดอะมิโนคือ 98.5% ละ 98.8%, 98.9% ละ 99.1%, 98.3% ละ 99.5%, และ 98.7% ละ 100.0% ตามลําดับ

การวิเคราะห์พันธุกรรมศาสตร์ที่พึ่งพากับพันธุกรรม E2 ของพันธุกรรมแยก 28 ตัว และพันธุกรรมทั้ง 12 ตัว พบว่าพันธุกรรมแยกทั้งหมดเป็นพันธุกรรม GIII ที่เกี่ยวข้องไกลกับกลุ่มอื่น ๆ (รูป 3 ((a,b))ส่วนใหญ่ของพวกมันรวมกันกับ GDHYLC23 (รูป 3 ((b))การปรับลําดับอะมิโนแอซิดแสดงให้เห็นว่ามีย้อนสี่พันธุกรรมที่โดดเด่นในโปรตีน nsP3 และ E2 ของตัวแยกเหล่านี้ (รูป 3 ((c)).พันธุกรรม A381T และ V503G ตั้งอยู่ในบริเวณ HVD, และโปรตีน E2 มีการกลายพันธุ์ D323E ที่ตําแหน่ง 323 โดยใช้ลักษณะเหล่านี้ การแยกตัวในคลาเดสนี้ถูกระบุว่าเป็น GIII

รูปที่ 3 การวิเคราะห์พันธุกรรมและการจัดลําดับอะมิโนแอซิดของตัวแยก การวิเคราะห์พันธุกรรมของตัวแยกโดยใช้ E2 (a) และพันธุกรรมสมบูรณ์ (b)

สรุป: ตัวแยกทั้งหมดในการศึกษานี้เป็นของพันธุกรรม GIII ที่เกี่ยวข้องไกลกับพันธุกรรมอื่นๆ และมีการกลายพันธุ์ของอะมิโนแอซิดที่โดดเด่นในโปรตีน nsP3 และ E2ยืนยันว่าสารแยกเหล่านี้เป็นพันธุ์ GIII.

4โรคเชื้อของสายพันธุ์ GETV HNzk-XH1 ในหมู

เนื่องจากอัตราการเสียชีวิตสูงของการระบาดของ GETV ในฟาร์มหมูพาณิชย์และอัตราการระบาดสูงของไวรัส GETV ที่แยกออกจากเซลล์ BHK-21 และ PK-15สายพันธุ์ HNzk-XH1 ที่มีไทเตอร์สูงกว่าถูกเลือกสําหรับการประเมินโรคในการศึกษานี้หมูในกลุ่มทดลองได้รับการฉีด 107TCID50 ของสายพันธุ์ HNzk-XH1 ผ่านกล้ามเนื้อ ขณะที่กลุ่มควบคุมได้รับการฉีด DMEM ในปริมาณเท่ากัน24 ชั่วโมงหลังจากการท้าทายหมูในกลุ่มท้าทาย พบอาการท้องไส้ออก ต่อมาเป็นอัมพาตของขาหลัง 1.5 วันต่อมาการบรรลุอัตราการตาย 100% (รูป 4 ((c))สกอร์อาการทางคลินิกแสดงให้เห็นว่ากลุ่ม HNzk-XH1 มีอาการที่รุนแรงกว่ากลุ่มควบคุม (รูป 4 ((b))ขณะที่กลุ่มควบคุมถูกชันศพ 8 วันต่อมาผนังของลําไส้บางของกลุ่ม HNzk-XH1 มีการลดความอ่อนแออย่างมีนัย โดยมีสารเหลืองเป็นน้ํา ส่วนลําไส้บางของกลุ่มคอนโทรลเป็นปกติ (รูป 4 ((a)).การวิเคราะห์ RT-qPCR พบว่าจํานวนสําเนาพันธุกรรม GETV nsP1 ในเลือดที่เก็บมาจากการทดลองสองวัน ใกล้ 106/ mlการตรวจตับ, ปอด, กลาก, กระเพาะอาหารเล็กและเนื้อเยื่อสมองของหมูตัวเล็กพบว่ามีไวรัสสูงในอวัยวะทั้งหมดของกลุ่มที่ติดเชื้อ HNzk-XH1, ขณะที่ไม่มี GETV RNA ถูกตรวจพบในกลุ่มควบคุม (รูป 4 ((e)).

ภาพที่ 4 ความเป็นเชื้อในหมู

(a) สัญญาณทางคลินิกและผลการชันสูตรของหมูน้อยที่ติดเชื้อ (b) ผลการชันของหมูน้อยที่ติดเชื้อ

(c) อัตราการรอดชีวิตของหมูน้อยที่ติดเชื้อ (d) ระดับของ RNA ไวรัสในเลือดเต็มของหมูน้อยที่ติดเชื้อในวันที่ 2 หลังจากติดเชื้อ

(e) ระดับ RNA ของไวรัสในอวัยวะต่าง ๆ ของหมูตัวเล็กที่ตายหรือถูกฆ่าตายหลังจากติดเชื้อ

สรุป: สายพันธุ์ HNzk-XH1 มีเชื้อโรคสูงต่อหมูน้อย ส่งผลให้เกิดอาการทางคลินิกและการตายอย่างรวดเร็วไม่มีการผิดปกติที่สังเกตในกลุ่มควบคุม.

5การเปลี่ยนแปลงทางโรคในหนูที่กําลังดูดที่ติดเชื้อ HNzk-XH1

การศึกษานี้แสดงให้เห็นว่าหนูที่ดูดมเป็นต้นแบบที่เหมาะสมในการศึกษาความไวรัสของ GETVผลการทดลองแสดงให้เห็นว่าการติดเชื้อหนูที่กําลังนมด้วยชนิด HNzk-XH1 ส่งผลให้แขนขาด้านหลังบอดและมีความช้าในการเติบโต (รูป 5 ((a))โดยตรงกับ HNZJ-S1 สายพันธุ์ที่ฆ่าไม่มากนัก และหนูที่กําลังให้นม ที่ติดเชื้อด้วยยาในปริมาณต่ําแสดงให้เห็นว่ามีความแตกต่างที่สําคัญในความเป็นเชื้อของสองสายพันธุ์ในหนูที่กําลังดูด.

ภาพที่ 5 การเปรียบเทียบความเป็นเชื้อของ HNzk-XH1 และ HNZJ-S1

(a) อาการทางคลินิกของการติดเชื้อในหนูที่ดูดน้ํา (b) อัตราการรอดชีวิตของหนูที่ดูดน้ําที่ติดเชื้อด้วยยา HNzk-XH1 ในปริมาณที่แตกต่างกัน

(c) อัตราการอยู่รอดของหนูที่ดูดที่ติดเชื้อด้วยยาฉีดต่าง ๆ ของสายพันธุ์ HNZJ-S1 (d) การเปลี่ยนแปลงน้ําหนักของหนูที่ดูดที่ติดเชื้อด้วยยาฉีดต่าง ๆ ของสายพันธุ์ HNzk-XH1

(e) การเปลี่ยนแปลงน้ําหนักของหนูที่ดูดมที่ติดเชื้อด้วยยา HNZJ-S1 ในปริมาณที่แตกต่างกัน

สรุป: สายพันธุ์ HNzk-XH1 มีเชื้อโรคสูงในหนูที่ดูดม ส่งผลให้แขนขาหลังบอด การช้าลงการเติบโต และการตายอย่างรวดเร็วและหนูที่กําลังนม ที่ติดเชื้อด้วยยาปริมาณต่ําอยู่รอดและรักษาน้ําหนักร่างกายปกติซึ่งแสดงให้เห็นถึงความแตกต่างที่สําคัญในความไวรัสระหว่างสองสายพันธุ์

สรุป

การศึกษานี้แสดงให้เห็นว่า การระบาดของโรค GETV ในฟาร์มหมูในจังหวัดเฮนาน ตั้งแต่เดือนกรกฎาคม ถึง กันยายน 2024 ได้ถูกระบุว่าเป็นชนิดที่แตกต่างกันอย่างอิสระและมีสาขาของกลุ่ม GIIIมีการกลายพันธุ์แอมิโนแอซิดเฉพาะเจาะจงในโปรตีน E2 และ nsP3เมื่อเปรียบเทียบกับเชื้อที่แยกตัวก่อนหน้านี้ พฤติกรรมของเชื้อแปรตัวนี้มีอัตราการติดเชื้อที่เพิ่มขึ้น และอาจถูกส่งผ่านหมูและยุงโดยเงียบก่อนการแพร่ระบาดสภาพอากาศและรูปแบบการแพร่กระจายของฟาร์มหมูเร่งการแพร่ระบาดปัจจุบันไม่มีวัคซีนในประเทศจีน จึงจําเป็นต้องมีการเติบโตการเฝ้าระวังและปรับปรุงยุทธศาสตร์ป้องกันและควบคุมในเวลาที่ถูกต้อง