研究进展|原来这种病毒数十年前就潜伏在猪群了!回顾性检测得知这些事情!

2019年2月27日 ,巴西学者Giuliana Loreto Saraiva 等人在Viruses发表了Retrospective Detection and Genetic Characterization of Porcine circovirus 3 (PCV3) Strains Identified between 2006 and 2007 in Brazil

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本文关注的是一种新兴病毒——猪圆环病毒3 (PCV3)。

 

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 听说又有新兴病毒,猪猪表示压力很大!

PCV3是2016年在美国首次发现的一种新兴病毒。自首次发现以来,PCV3已在美洲、亚洲和欧洲等世界多地区发现。

猪圆环病毒家族发现简史

猪圆环病毒(PCV)是无包膜和单链环状DNA病毒。

PCV1最早在1974年发现的,不表现临床疾病有关。

PCV2最早在20世纪90年代发现,症状称为猪圆环病毒相关疾病(PCVAD),研究表明其会导致猪场显著经济损失。

PCV3是2016年在美国首次发现的一种新兴病毒,表现猪皮炎肾病综合征(PDNS)的临床症状。

各国回顾性流行病学研究

PCV3首次被发现后,世界上很多国家的学者进行了回顾性流行病学研究以了解PCV3的流行病学和分子进化。

中国学者分析了1990年至1999年间收集的猪的临床样本,其中6.5%为PCV3阳性,第一例发生在1996年。

英国一项回顾性研究的结果显示,在2001年至2004年间收集的5%的组织样本中检测到PCV3。

在瑞典,1993年至2007年间收集的样本中有20.4%是阳性。

西班牙一项流行病学研究结果证实,自1996年以来,PCV3一直在西班牙猪群中流行。

本研究中,巴西学者想要弄明白以下问题:1 PCV3是否已于2016年前在巴西已流行?

2 PCV3在巴西的主要猪肉产区流行吗?

3 巴西毒株的序列容易变异吗?

4 在巴西,PCV3的存在对猪群有多大影响?

他们对以前收集的巴西猪样品进行了回顾性检测,做了PCV3的流行病学研究和分子进化分析。

本次研究的样品为2006年至2007年期间从巴西9个州收集的67例猪临床样本。

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图1  2006年至2007年间从巴西9个州采集的67份猪组织样本的分布情况。斜杠前的数字代表PCV3阳性样品数,斜杠后的数字代表每个州的样品总数。字母缩写代表巴西州名字。

上面提到的问题有了答案。

Q:

PCV3是否已于2016年前在巴西已流行?

A:

是的!2006年至2007年期间,巴西9个州收集的67份临床样本通过PCR筛查了PCV3,47.8%的样本(32/67)被发现为阳性。

Q:

PCV3在巴西的主要猪肉产区流行吗?

A:

是的!来自巴西主要养猪区的所有九个州的样品中都发现存在PCV3。

Q:

巴西毒株的序列容易变异吗?

A:

不容易变异。

样品中PCV3的Cap蛋白序列的多态性分析表明,存在多个多态位点(表1)。但是,中性试验表明,强有力的纯化选择作用于Cap蛋白。因此,PCV3的Cap蛋白似乎受到强烈限制,并且不能耐受其序列的高水平变异,也就是说不容易产生变异。

此外,分子进化分析表明,2006年和2007年收集的PCV3序列与2016年获得的巴西毒株具有高度同一性(图2)。这些结果表明PCV3巴西毒株在过去10年中可能表现出遗传稳定性。

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表1  2006年和2007年以及2016年采集的巴西猪圆环病毒3 (PCV3) Cap蛋白序列的多态性分析。每一列对应的氨基酸残基的位置是可变的。“-” :代表无变化 “†”:代表与PCV2共感染

Q:

在巴西,PCV3的存在对猪群有多大影响?

A:

先看其共感染和单一感染情况。PCV2的总阳性样本率为40.3%(27/67)。在32个PCV3阳性样品中,37.5%(12/32)是PCV2阳性。样品中PCV3的单一感染率为29.8%(20/67)。

有趣的是,仅在PCV2阳性样品或共感染样品中出现临床症状。PCV3的单一感染样品猪没有表现临床症状。

此外,健康猪的PCV3阳性率为29.8%(20/67),而在不健康的猪中,阳性PCV3率为17.9%,健康猪的PCV3阳性率高于不健康猪,说明在分析的样本中,大多数猪在PCV3感染下没有任何临床症状,并能活得好好的。

但是,不可以掉以轻心。最近有实验表明pcv3感染可引起严重的仔猪猪皮炎肾病综合征(PDNS) ,并可致仔猪死亡。(在另一个研究的发现)

分子进化分析:

 

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图2  PCV3的ORF2序列的分子进化树

ORF2序列的系统发育树显示至少有两个簇可以被定义(分别命名为PCV3a和PCV3b)(图2),包括巴西毒株和在美洲、亚洲和欧洲收集的其他毒株,说明PCV3分布在世界各地,没有任何地域限制。

在分子进化树中,巴西PCV3毒株聚集在PCV3a和PCV3b基因型簇中, 并且两种巴西毒株与从野猪获得的毒株同源性较高,表明野猪可能作为PCV3感染载体发挥重要的流行病学作用。

本文由汪孟航、周盼伊翻译整理

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