Virus tiêu chảy dịch của lợn (PEDV) là một mầm bệnh chính trong ngành công nghiệp lợn toàn cầu. Trước năm 2010, vắc-xin CV777 đã tiêu diệt chủng cổ điển. Tuy nhiên, sau năm 2010,một dịch bệnh GII bùng phát ở Trung Quốc (với tỷ lệ tử vong lợn con vượt quá 90%)Sự thất bại của vắc-xin cổ điển cho thấy virus có thể thoát khỏi khả năng miễn dịch thông qua sự di chuyển kháng nguyên hoặc tái kết hợp, và cơ chế cụ thể vẫn chưa được giải thích.
Vào ngày 2 tháng 7 năm 2025, một nhóm từ Đại học A&S Tây Bắc và Viện Thú y Lanzhou đã công bố một nghiên cứu trên tạp chí BMC Vet Res dựa trên 1.109 chủng PEDV, tiết lộ đột biến gen S,Các điểm nóng tái kết hợp, và biến thể glycosylation, cung cấp hỗ trợ quan trọng cho việc phát triển vắc-xin.
Kết quả cho thấy các chủng GII (87,38%) thúc đẩy sự tiến hóa và phổ biến của PEDV thông qua các đột biến tần số cao trong vùng COE (như L521H), các điểm nóng tái kết hợp miền 0,và N62/N118 biến thể glycosylation, tăng cường liên kết với thụ thể và tránh miễn dịch.
Lời giới thiệu
Phân tích gen S của 1.109 chủng PEDV ở đất nước tôi cho thấy các chủng GII (phổ biến chủ đạo,với GIIa / b / c kết hợp chiếm hơn 85%) phát triển thông qua một chiến lược kép của axit sialic ràng buộc và thoát miễn dịch." Các điểm nóng tái kết hợp của chúng (dómine D0) và các mô hình glycosylation độc đáo (những vị trí N62/N118) thúc đẩy sự lây truyền giữa các loài,cung cấp những hiểu biết quan trọng cho việc tối ưu hóa vắc-xin và phòng ngừa và kiểm soát khu vực.
Kết quả nghiên cứu
1Các chủng GII chiếm ưu thế
Một cây phylogenetic cho thấy rằng các chủng PEDV ở Trung Quốc thuộc hai nhóm chính: GI (cổ điển) và GII (loại khác), bao gồm sáu loại con. Sau năm 2010, GII trở thành chủng phổ biến thống trị.Tỷ lệ GIIa đã giảm kể từ năm 2014GIIb vẫn ổn định, với hai phân loại cuối cùng hiện đang chiếm ưu thế phổ biến.
Hình 1. Phylogenetic analysis of S gene sequences from 1099 PEDV isolates in this study Phân tích phylogenetic của chuỗi gen S từ 1099 PEDV trong nghiên cứu này.
Gla (màu vàng), Glb (màu nâu), S-INDEL (màu tím),
GIIa (màu đỏ), GIIb (màu xanh) và GIIc (màu xanh lá cây).
Hình 2. tần suất tương đối của các loại virus khác nhau theo năm.
Hình 3. Phân bố địa lý của PEDV ở các khu vực khác nhau của Trung Quốc
Các tỉnh được chia thành bảy khu vực dựa trên khoảng cách: Bắc Trung Quốc, Đông Bắc Trung Quốc, Đông Trung Quốc, Trung Quốc Trung tâm, Nam Trung Quốc, Tây Nam Trung Quốc và Tây Bắc Trung Quốc.
Kết luận: Phân tích phân bố địa lý cho thấy các tỉnh Quảng Đông, Tứ Xuyên và Hà Nam có tỷ lệ PEDV cao nhất.
2. S đột biến protein axit amin
So sánh các epitope trung hòa trong protein S của các chủng khác nhau cho thấy tám đột biến phổ biến với tần suất cao trong khu vực COE, bao gồm L521H và S523G,cũng như biến thể chéo A517SKhu vực SS6 bị chi phối bởi đột biến Y766S. Dây GIIa có một sự chèn chìa khóa ở vị trí 608-609.cho thấy virus thoát khỏi áp lực miễn dịch thông qua các đột biến epitope được nhắm mục tiêu.
Hình 4. Phân tích đột biến axit amin của các epitope trung hòa SS2 (A),
SS6 (B), 2C10 (C), và COE (D) trong protein PEDV S của Trung Quốc
Kết luận: Các chủng GII biểu hiện đột biến thường xuyên ở các vùng COE và SS6 (ví dụ: L521H/S523G, Y766S), nhưng các epitope SS2 và 2C10 được bảo quản cao,cho phép chúng thoát khỏi kháng thể trung hòa.
3Phân tích tái kết hợp
Nghiên cứu đã chỉ ra rằng tái kết hợp là một động lực chính trong sự tiến hóa virus PEDV.Phân tích cho thấy các chủng GII là nguồn gốc chính của các sự kiện tái kết hợp gần đây trong gen S của các chủng PEDV.
Cụ thể: Các chủng tái kết hợp GIb chủ yếu được hình thành bằng cách tái kết hợp giữa các chủng GI và GII và các vùng tái kết hợp của chúng đều bao gồm miền 0;Các chủng tái kết hợp GIIb chủ yếu được tạo ra bằng cách tái kết hợp giữa các chủng GIIb khác nhau, và các vùng tái kết hợp chủ yếu bao gồm HR2, TM và Domain 0; một phần các chủng tái kết hợp GIIc có nguồn gốc từ tái kết hợp giữa các chủng GIIb,và khu vực về cơ bản bao gồm FP và HR1 của S1 và S2, trong khi phần còn lại là sự kết hợp lại của các chủng GIa và GIIb, và vùng tái kết hợp cũng bao gồm miền 0.
Bảng 1. Thông tin về các sự kiện tái kết hợp gen S ở 282 chủng PEDV ở Trung Quốc từ năm 2020 đến năm 2024
Kết luận: Trong những năm gần đây, các sự kiện tái kết hợp gen S chủ yếu xảy ra ở các chủng GII, và tất cả các loại tái kết hợp liên quan đến các vùng chính như miền 0.
4Sự thay đổi vị trí N-glycosylation
Các nghiên cứu đã phát hiện ra rằng N-glycosylation rất quan trọng đối với sự xâm lấn PEDV và trốn tránh miễn dịch.Các chủng G1 (có chứa G1a / G1b / S-INDELs) có mô hình glycosylation tương tự như các chủng CV777 và không có các vị trí mới được thêm vàoTuy nhiên, các chủng GII (GIIa / GIIb / GIIc) cho thấy các vị trí mới được thêm vào, đặc biệt cao (tức là N62 và N118) trong Domain 0, có khả năng ảnh hưởng đến tương tác giữa virus và vật chủ và nhận dạng miễn dịch.
Hình 6. So với chủng vắc-xin CV777, protein S của các tiểu loại PEDV khác nhau cho thấy sự khác biệt về số lượng các vị trí N-glycosylation chính.
Kết luận: So với chủng CV777, tất cả các phân loại nói chung đã mất glycosylation tại các vị trí 127, 511, và 553. Trong khi đó, phân loại GII đã có các mô hình glycosylation mới tại các vị trí 62 và 118.
Tóm lại
Nghiên cứu này đã tiết lộ ba đặc điểm tiến hóa chính của virus PEDV ở Trung Quốc:Các phân loại GII đạt được hai lợi thế của "sự thân thuộc axit sialic cao và thoát miễn dịch" thông qua các đột biến trong miền D0Các điểm nóng tái kết hợp tập trung ở vùng D0 thúc đẩy sự tiến hóa thích nghi; và các sửa đổi glycosylation tại các vị trí N62/N118 làm trung gian thoát miễn dịch.
Do đó, các chiến lược phòng ngừa và kiểm soát có mục tiêu được đề xuất: phát triển vắc-xin mRNA đa năng nhắm vào epitope aglycosylated,thiết lập một hệ thống giám sát dựa trên các điểm nóng tái kết hợp, và đánh giá nguy cơ lây truyền giữa các loài.
Người liên hệ: Mr. Huang Jingtai
Tel: 17743230916
