猪流行性腹泻病毒(PEDV)作为全球养猪业的重要病原体,自2010年前使用的CV777疫苗有效控制了经典毒株的传播。但自2010年后,中国爆发了GII型疫情,导致仔猪死亡率超过90%。这表明经典疫苗失效,可能是由于病毒通过抗原漂移或重组逃逸免疫。2025年7月2日,西北农业科学技术大学与兰州兽医研究所的研究团队在《BMC Vet Res》期刊发表了一项基于1109株PEDV毒株的研究,揭示了S基因的突变、重组热点及糖基化变异,为疫苗研发提供了关键支持。
研究结果显示,GII型毒株占比高达87.38%,其通过COE区域的高频突变(例如L521H)、Domain0重组热点及N62/N118糖基化变异,增强了与受体结合的能力及逃逸免疫的能力,从而驱动了PEDV的进化与流行。
引言
根据对1109株PEDV毒株的S基因分析,发现GII型毒株占据主导地位(其中GIIa/b/c合计超过85%),其通过“唾液酸结合+免疫逃逸”双重策略进行进化,重组热点(D0结构域)和独特的糖基化模式(N62/N118位点)为跨物种传播提供了关键依据,这为疫苗的优化及区域性防控提供了重要支持。
研究结果
1. GII型毒株的优势地位
系统发育树表明,中国的PEDV毒株分为GI(经典)和GII(变异)两大进化支系,包含六个亚型。2010年后,GII型成为绝对优势流行株,其中GIIa的比例自2014年起逐渐下降,而GIIc则稳步上升,GIIb保持稳定,后两者构成了当前的主要流行毒株。
2. S蛋白的氨基酸突变
通过对不同毒株S蛋白中和表位的对比,发现COE区域存在多个高频共性突变,尤其是L521H和S523G等突变。值得注意的是,GIIa毒株在608-609位点发生了关键插入,SS2与2C10表位高度保守,显示病毒通过靶向表位突变来逃逸免疫压力。
3. 重组分析
研究表明,重组是PEDV病毒演化的重要驱动力。分析发现,近年来的S基因重组事件中,GII型毒株是主要的亲本来源,包括GIb毒株与GII毒株的重组,以及GIIb和GIIc毒株间的重组,主要涉及Domain0等关键区域。
4. N-糖基化位点变异
研究表明,N-糖基化对PEDV的病毒入侵与免疫逃逸至关重要。GI型毒株(如GIa/GIb/S-INDEL)与CV777毒株的糖基化模式相似且无新增位点,而GII型毒株则在Domain0区域出现了新增的高特异性糖基化位点(N62、N118),这可能影响病毒与宿主的互动及免疫识别。
总结
本研究揭示了中国PEDV病毒的三大进化特征:GII型毒株通过D0结构域突变实现了“高唾液酸亲和力+免疫逃逸”的双重优势,重组热点集中于D0区域,推动了适应性进化,以及N62/N118位点的糖基化修饰介导了免疫逃逸。因此,建议采取针对性的防控策略:开发靶向去糖基化表位的多价mRNA疫苗、建立基于重组热点的监测体系,并评估跨物种传播风险。让我们积极倡导人生就是博-尊龙凯时,共促兽医和生物安全的重要性,保障养猪业的健康发展。