Porcin salgın ishali virüsü (PEDV), küresel domuz endüstrisinde önemli bir patojendir. 2010'dan önce, CV777 aşısı klasik suşu ortadan kaldırdı. Ancak, 2010'dan sonra, Çin'de bir GII salgını patlak verdi (domuz yavrusu ölüm oranı %90'ı aşıyordu). Klasik aşının başarısızlığı, virüsün antijenik kayma veya rekombinasyon yoluyla bağışıklıktan kaçabileceğini ortaya koydu ve spesifik mekanizmanın açıklığa kavuşturulması gerekiyor.
2 Temmuz 2025'te, Kuzeybatı A&S Üniversitesi ve Lanzhou Veteriner Enstitüsü'nden bir ekip, 1.109 PEDV suşuna dayalı olarak BMC Vet Res dergisinde bir çalışma yayınladı ve S gen mutasyonlarını, rekombinasyon sıcak noktalarını ve glikosilasyon varyasyonlarını ortaya koyarak aşı geliştirme için önemli destek sağladı.
Sonuçlar, GII suşlarının (%87,38) COE bölgesindeki yüksek frekanslı mutasyonlar (L521H gibi), alan 0 rekombinasyon sıcak noktaları ve N62/N118 glikosilasyon varyasyonları yoluyla PEDV evrimini ve yaygınlığını yönlendirdiğini, reseptör bağlanmasını ve bağışıklıktan kaçışı artırdığını gösterdi.
Giriş
Ülkemdeki 1.109 PEDV suşunun S geninin analizi, GII suşlarının (baskın, GIIa/b/c birleşimi %85'in üzerinde) "sialik asit bağlanması ve bağışıklıktan kaçış" ikili stratejisiyle evrildiğini ortaya koydu. Rekombinasyon sıcak noktaları (D0 alanı) ve benzersiz glikosilasyon desenleri (N62/N118 bölgeleri), türler arası geçişi yönlendirerek aşı optimizasyonu ve bölgesel önleme ve kontrol için önemli bilgiler sağlıyor.
Araştırma Sonuçları
1. GII suşları baskın
Filogenetik bir ağaç, Çin'deki PEDV suşlarının altı alt türü kapsayan iki ana klada ait olduğunu gösteriyor: GI (klasik) ve GII (varyant). 2010'dan sonra, GII baskın yaygın suş haline geldi. GIIa'nın oranı 2014'ten beri azalırken, GIIc istikrarlı bir şekilde arttı. GIIb istikrarlı kalıyor ve son iki alt tür şu anda baskın yaygın suşları oluşturuyor.
Şekil 1. Bu çalışmadaki 1099 PEDV izolatından elde edilen S gen dizilerinin filogenetik analizi.
Gla (sarı), Glb (kahverengi), S-INDEL (mor),
GIIa (kırmızı), GIIb (mavi) ve GIIc (yeşil).
Şekil 2. Yıllara göre farklı virüs alt türlerinin göreceli sıklığı.
Şekil 3. Çin'in Farklı Bölgelerindeki PEDV'nin Coğrafi Dağılımı
Eyaletler, mesafeye göre yedi bölgeye ayrılmıştır: Kuzey Çin, Kuzeydoğu Çin, Doğu Çin, Orta Çin, Güney Çin, Güneybatı Çin ve Kuzeybatı Çin.
Sonuç: Coğrafi dağılım analizi, Guangdong, Sichuan ve Henan eyaletlerinin en yüksek PEDV prevalansına sahip olduğunu gösteriyor.
2. S Proteini Amino Asit Mutasyonları
Çeşitli suşların S proteinindeki nötralleştirici epitopların karşılaştırılması, COE bölgesinde L521H ve S523G dahil olmak üzere yüksek frekanslı sekiz yaygın mutasyonun yanı sıra alt türler arası A517S varyantını ortaya koydu. SS6 bölgesine Y766S mutasyonu hakimdir. GIIa suşu, 608-609 pozisyonlarında önemli bir eklemeye sahiptir. SS2 ve 2C10 epitopları oldukça korunmuştur, bu da virüsün hedeflenen epitop mutasyonları yoluyla bağışıklık baskısından kaçtığını gösteriyor.
Şekil 4. Çin PEDV S proteininde Nötralleştirici Epitopların Amino Asit Mutasyon Analizi SS2 (A),
SS6 (B), 2C10 (C) ve COE (D)
Sonuç: GII suşları, COE ve SS6 bölgelerinde sık mutasyonlar sergiler (örneğin, L521H/S523G, Y766S), ancak SS2 ve 2C10 epitopları oldukça korunmuştur, bu da onların nötralleştirici antikorlardan kaçmasını sağlar.
3. Rekombinasyon Analizi
Araştırmalar, rekombinasyonun PEDV viral evriminde önemli bir itici güç olduğunu göstermiştir. Analiz, GII suşlarının PEDV suşlarının S genindeki son rekombinasyon olaylarının birincil ebeveyn kaynağı olduğunu gösteriyor.
Özellikle: GIb rekombinant suşları çoğunlukla GI ve GII suşları arasındaki rekombinasyonla oluşur ve rekombinasyon bölgelerinin tümü Alan 0'ı içerir; GIIb rekombinant suşları çoğunlukla farklı GIIb suşları arasındaki rekombinasyonla üretilir ve rekombinasyon bölgeleri çoğunlukla HR2, TM ve Alan 0'ı kapsar; GIIc rekombinant suşlarının bir kısmı GIIb suşları arasındaki rekombinasyondan kaynaklanır ve bölge temel olarak S1 ve S2'nin FP ve HR1'ini içerir, diğer kısmı ise GIa ve GIIb suşlarının rekombinantıdır ve rekombinasyon bölgesi ayrıca Alan 0'ı da içerir.
Tablo 1. 2020'den 2024'e kadar Çin'deki 282 PEDV suşunda S gen rekombinasyon olaylarına ilişkin bilgiler
Sonuç: Son yıllarda, S gen rekombinasyon olayları öncelikle GII suşlarında meydana gelmiştir ve tüm rekombinasyon türleri Alan 0 gibi önemli bölgeleri içermektedir.
4. N-Glikosilasyon Yeri Varyasyonu
Çalışmalar, N-glikosilasyonun PEDV istilası ve bağışıklıktan kaçış için çok önemli olduğunu bulmuştur. G1 suşları (G1a/G1b/S-INDEL'leri içeren) CV777 suşlarına benzer glikosilasyon desenlerine sahiptir ve yeni eklenen bölgelerden yoksundur. Ancak, GII suşları (GIIa/GIIb/GIIc), Alan 0'da yeni eklenen, oldukça spesifik bölgeler (yani, N62 ve N118) sergiler ve potansiyel olarak viral-konakçı etkileşimlerini ve bağışıklık tanımayı etkiler.
Şekil 6. CV777 aşı suşu ile karşılaştırıldığında, farklı PEDV alt türlerinin S proteini, önemli N-glikosilasyon bölgelerinin sayısında farklılıklar sergiler.
Sonuç: CV777 suşu ile karşılaştırıldığında, tüm alt türler genellikle 127, 511 ve 553 bölgelerindeki glikosilasyonu kaybetmiştir. Bu arada, GII alt türü 62 ve 118 bölgelerinde yeni glikosilasyon desenleri kazanmıştır.
Özet
Bu çalışma, Çin'deki PEDV virüslerinin üç temel evrimsel özelliğini ortaya koydu: GII alt türleri, D0 alanındaki mutasyonlar yoluyla "yüksek sialik asit afinitesi ve bağışıklıktan kaçış" ikili avantajlarını elde eder; D0 bölgesinde yoğunlaşan rekombinasyon sıcak noktaları uyarlanabilir evrimi yönlendirir; ve N62/N118 bölgelerindeki glikosilasyon modifikasyonları bağışıklıktan kaçışı aracı eder.
Bu nedenle, hedeflenen önleme ve kontrol stratejileri önerilmektedir: aglikosilasyonlu epitopları hedefleyen çok değerli bir mRNA aşısı geliştirmek, rekombinasyon sıcak noktalarına dayalı bir gözetim sistemi kurmak ve türler arası geçiş riskini değerlendirmek.
İlgili kişi: Mr. Huang Jingtai
Tel: 17743230916