Vào ngày 2 tháng 7 năm 2025, một nhóm do Zhang Zhidong và Zhou Long từ Khoa Khoa học Động vật và Y học Thú y tại Đại học Dân tộc Tây Nam dẫn đầu, phối hợp với Học viện Khoa học Động vật Tứ Xuyên, đã công bố nghiên cứu mới nhất của họ trên tạp chí quốc tế *Frontiers in Veterinary Science*, báo cáo một chủng vi rút hội chứng rối loạn sinh sản và hô hấp ở lợn (PRRSV) mới, có tên là GX2024, là kết quả của sự lai tạo giữa một vi rút dại và vắc xin vi rút sống giảm độc lực (MLV). Chủng này được phân lập từ một trang trại lợn ở tỉnh Tứ Xuyên, Trung Quốc và thể hiện độc tính cực kỳ cao (tỷ lệ tử vong 100%) ở lợn con.
Điểm nổi bật của nghiên cứu
• Phát hiện đầu tiên về các đặc điểm độc lực cao của chủng tái tổ hợp PRRSV kiểu L1C.5 RFLP-1-4-4 ở Trung Quốc
• Chủng này được tái tổ hợp từ ba nguồn: một chủng dại giống NADC30 (L1C.5) + một chủng giống JXA1 có độc lực cao (L8E) + một chủng vắc xin sống thương mại RespPRRS MLV (L5A)
• Nhiễm trùng lợn con gây sốt cao (40–42°C), xuất huyết phổi và phù nghiêm trọng, và tất cả lợn con đều chết trong vòng 14 ngày.
• Điều này chứng minh rằng các vắc xin MLV hiện tại gây ra nguy cơ tái tổ hợp và thoát miễn dịch ở các khu vực lưu hành chủng dại.
Năm 2024, một nhóm nghiên cứu đã phát hiện thấy sảy thai và thai chết lưu ở lợn nái và tử vong cấp tính ở lợn con tại một trang trại lợn ở Tứ Xuyên. Phân lập tế bào và phân tích trình tự bộ gen hoàn chỉnh đã xác nhận rằng chủng mới GX2024 thuộc kiểu L1C.5 của dòng PRRSV-2.
Phân tích di truyền sâu hơn cho thấy chủng này là một vi rút tái tổ hợp đa dạng mới, được tái tổ hợp từ một chủng dại giống NADC30, một chủng giống JXA1 có độc lực cao và một chủng vắc xin vi rút sống giảm độc lực (MLV).
Các thí nghiệm thử thách trên động vật cho thấy GX2024 có độc lực cao; lợn con bị nhiễm bệnh chết trong một thời gian ngắn, biểu hiện viêm phổi xuất huyết và phù phổi nghiêm trọng, các hạch bạch huyết sưng to và xuất huyết đáng kể, tải lượng vi rút tăng nhanh và mức kháng thể trong huyết thanh tăng đáng kể.
Giới thiệu
Hội chứng rối loạn sinh sản và hô hấp ở lợn (PRRS) là một trong những bệnh do vi rút tàn phá nhất trong ngành chăn nuôi lợn toàn cầu. Trong những năm gần đây, chủng giống NADC30 (L1C) đã dần trở thành chủng lưu hành chủ đạo trong các trang trại lợn ở Trung Quốc, trong khi sự xuất hiện của kiểu RFLP 1–4-4 đã thu hút sự chú ý của toàn cầu.
Do sự cùng tồn tại của các dòng chủng và vắc xin sống khác nhau, các sự kiện tái tổ hợp gen PRRSV thường xuyên xảy ra, dẫn đến các đột biến vi rút phức tạp và khó khăn trong việc kiểm soát vắc xin.
Kết quả nghiên cứu
1. Phân lập và nhận dạng chủng mới GX2024:
· Mô phổi từ lợn con có các triệu chứng hô hấp nghiêm trọng đã được thu thập từ một trang trại lợn ở Tứ Xuyên đã được tiêm vắc xin RespPRRS MLV. Chủng PRRSV GX2024 đã được phân lập bằng cách sử dụng tế bào Marc-145 và đại thực bào phế nang lợn (iPAM), với bộ gen đầy đủ có 15018 nt (số truy cập GenBank: PV362838).
Hình 1. Phân lập vi rút PRRSV GX2024
(a) iPAM và tế bào Marc-145 đã được cấy với PRRSV GX2024 và phát hiện 60 giờ sau khi nhiễm bệnh; (b) Xét nghiệm mảng bám của chất phân lập GX2024 đã được thực hiện bằng cách sử dụng tế bào iPAM với độ pha loãng 10⁻¹⁰ của dung dịch dự trữ vi rút; (c) iPAM và tế bào Marc-145 đã bị nhiễm bệnh với nuôi cấy vi rút thế hệ thứ sáu trong 48 giờ và IFA đã được thực hiện bằng cách sử dụng kháng thể đơn dòng kháng N PRRSV. Hạt nhân tế bào đã được nhuộm bằng DAPI. Thanh tỷ lệ = 75 μm.
• Gen NSP2 của chủng này có sự thiếu hụt không liên tục 131 axit amin, phù hợp với chủng NADC30 (111 aa bị xóa ở các vị trí 322-432, 1 aa bị xóa ở vị trí 483 và 19 aa bị xóa ở các vị trí 504-522), và protein GP5 có các đột biến axit amin độc đáo (P¹⁵→L¹⁵, F²³→S²³, v.v.), khác biệt đáng kể so với các chủng L1C trong và ngoài nước.
Hình 2. Căn chỉnh axit amin trình tự đa dạng của NSP2 và GP5
(a) Ba lần xóa không liên tục (vùng màu xanh lam) tồn tại ở các vị trí axit amin 322–432, 483 và 504–522 trong NSP2 của GX2024 và các chủng giống NADC30. Vùng màu đỏ nhạt cho biết sự thiếu hụt axit amin trong vi rút hội chứng rối loạn sinh sản và hô hấp ở lợn có độc lực cao (HP-PRRSV, chủng giống JXA1). (b) Căn chỉnh trình tự đa dạng của các trình tự axit amin GP5 của chủng GX2024 và 17 chủng tham chiếu PRRSV L1C từ Trung Quốc và Hoa Kỳ. Các ô màu tím cho biết các vùng peptide tín hiệu, các ô màu đỏ cho biết các vùng siêu biến đổi (HVR1 và 2) và các ô màu vàng cho biết các miền xuyên màng (TM1, 2 và 3).
2. Phân tích tái tổ hợp bộ gen xác nhận nguồn gốc tái tổ hợp ba lần:
Phân tích bằng phần mềm RDP4 và SimPlot cho thấy năm điểm gãy tái tổ hợp trong bộ gen GX2024, nằm ở các vùng ORF1a, ORF1b, ORF3 và ORF4:
· Các vùng ORF1a (1-1868nt) và ORF1b (3565-9392nt) cho thấy mức độ tương đồng cao nhất với chủng giống JXA1 (L8E);
· Vùng ORF3 (12688-13172nt) cho thấy mức độ tương đồng 90,1% với chủng vắc xin RespPRRS MLV, cao hơn chủng gốc VR-2332 của nó;
· Các vùng còn lại (1869-3564nt, 9393-12687nt, v.v.) có mức độ tương đồng cao với chủng giống NADC30 (L1C.5), xác nhận nó là một chủng tái tổ hợp ba lần.
Bảng 1. So sánh tính đồng nhất nucleotide giữa GX2024 và 11 chủng tham chiếu PRRSV
Bảng 2. Thông tin sự kiện tái tổ hợp được phát hiện trong GX2024
Hình 3. Phân tích tái tổ hợp bộ gen của chất phân lập GX2024
3. Thí nghiệm gây bệnh: 100% tử vong làm nổi bật nguy cơ cao
Một thí nghiệm thử thách đã được tiến hành trên 9 con lợn con bốn tuần tuổi không có kháng thể PRRSV (5 con bị thử thách, 4 con đối chứng):
· Lợn con bị thử thách bị sốt cao trên 40℃ vào ngày thứ 3, và các triệu chứng như khó thở, mất điều hòa và tiêu chảy xuất hiện vào ngày 4-14. Tất cả lợn con đều chết trong vòng 14 ngày (tỷ lệ tử vong 100%); nhóm đối chứng không có bất thường.
Hình 4. Phân tích gây bệnh của chất phân lập PRRSV GX2024 ở lợn con
(a) Thiết kế thí nghiệm trên động vật của nghiên cứu này. (b) Nhiệt độ trực tràng của lợn con được tiêm GX2024 và không bị nhiễm bệnh với môi trường RPMI-1640. Giá trị cắt bỏ đối với sốt lâm sàng được đặt ở mức 40,0℃. (c) Điểm triệu chứng lâm sàng vào ngày 3, 7, 10 và 14 trong thí nghiệm thử thách. Điểm bao gồm các triệu chứng lâm sàng, triệu chứng hô hấp và triệu chứng thần kinh. (d) Đường cong sống sót và tử vong của lợn con được tiêm. (e) Mức tăng cân trung bình hàng tuần của lợn con được tiêm trong thí nghiệm thử thách.
Kiểm tra bệnh lý cho thấy sự đông đặc, phù và xuất huyết nghiêm trọng trong mô phổi của lợn con bị thử thách, dày lên của vách phế nang, hoại tử tế bào biểu mô, ranh giới mờ giữa vỏ và tủy của các hạch bạch huyết, giảm tế bào lympho và xuất huyết; hóa mô miễn dịch đã xác nhận sự hiện diện của một lượng lớn kháng nguyên PRRSV trong phổi và hạch bạch huyết.
Hình 5. Quan sát các tổn thương phổi và hạch bạch huyết ở lợn con được tiêm
• Phát hiện tải lượng vi rút cho thấy tải lượng vi rút trong huyết thanh đạt đỉnh 7 ngày sau khi thử thách, và tải lượng vi rút trong mô phổi cao hơn đáng kể so với các mô khác. Hơn nữa, tất cả lợn con bị thử thách đều tạo ra kháng thể đặc hiệu PRRSV trong vòng 7 ngày (S/P>0,4).
Hình 6. Tải lượng vi rút trong huyết thanh và mô và phát hiện kháng thể đặc hiệu vi rút hội chứng rối loạn sinh sản và hô hấp ở lợn (PRRSV)
Tóm tắt
Nghiên cứu này báo cáo lần đầu tiên một chủng PRRSV L1C.5 RFLP-1-4-4 có độc lực cao được tái tổ hợp từ một chủng dại và một chủng vắc xin, cực kỳ gây chết người cho lợn con. Sự xuất hiện của chủng này đặt ra một thách thức nghiêm trọng đối với các chiến lược kiểm soát vắc xin PRRS hiện tại, làm nổi bật sự cần thiết phải tăng cường giám sát vi rút, tối ưu hóa thiết kế vắc xin và nhấn mạnh vào an toàn sinh học và các biện pháp phòng ngừa và kiểm soát tích hợp.
Người liên hệ: Mr. Huang Jingtai
Tel: 17743230916
