Делеции в генах гибридных генотипов I и II вируса АЧС, локализованные в участке D250R, индуцируют выраженный иммунный ответ и обеспечивают защитный эффект как против родительских штаммов, так и против изолятов генотипа II
Вирус африканской чумы свиней (АЧС) характеризуется высокой мутационной изменчивостью, при этом вспышки, обусловленные штаммами генотипа II, наносят значительный экономический ущерб мировому свиноводству. В настоящее время циркулирует также рекомбинантный штамм, сочетающий генетические маркеры генотипов I и II, отличающийся повышенной вирулентностью и осложняющий эпизоотическую ситуацию. В связи с этим разработка безопасных и эффективных вакцинных препаратов против АЧС является приоритетной задачей.
С момента первого выявления АЧС в Грузии (2007 г.) и последующего распространения вируса в странах Европы и Азии доминирующим оставался генотип II. В августе 2018 года в Китае была зарегистрирована первая вспышка, вызванная высоковирулентным штаммом генотипа II. В 2021 году на территории страны выявлены штаммы генотипа I, а в 2023 году — рекомбинантные варианты генотипов I/II. Экспериментальные данные свидетельствуют о повышенной вирулентности данных изолятов. Высокая вариабельность генома АЧС, контагиозность, непрерывная эволюция под действием естественного отбора и антропогенных факторов, а также сложность контроля распространения вируса обусловливают частое возникновение мутаций и появление новых генотипов и субтипов. Указанные процессы существенно затрудняют реализацию противоэпизоотических мероприятий.
В представленной работе сконструированы два делеционных штамма АЧС путем нокаута гена D250R в вирулентных полевых изолятах: SY18ΔD250R (генотип II) и JX23-02ΔD250R (рекомбинантный генотип I/II). Оценка иммуногенности и протективной эффективности проведена в экспериментах на свиньях.
Оба полученных штамма характеризовались значительной аттенуацией и индуцировали выраженный гуморальный и клеточный иммунный ответ у вакцинированных животных без проявления клинических симптомов и летальных исходов.
Иммунизация штаммом SY18ΔD250R обеспечила 80% защиту (4 из 5) при гомологичном заражении вирулентным штаммом SY18. Единственная погибшая особь (№ 60) демонстрировала стабильно низкий уровень гуморального иммунитета (антитела к p54) и минимальные показатели клеточного ответа (продукция интерферона-γ) в группе. Вакцинированные животные проявили перекрестную защиту против аттенуированного штамма генотипа II, однако не были защищены при гетерологичном заражении штаммом АЧС генотипа I/II, даже после повторной иммунизации.
В отличие от этого, иммунизация штаммом JX23-02ΔD250R обеспечила 100% выживаемость при заражении как исходным рекомбинантным штаммом I/II, так и вирулентными изолятами генотипа II. У вакцинированных животных наблюдалось быстрое элиминирование вируса и низкая вирусная нагрузка в тканях. Оба делеционных штамма характеризовались низким уровнем выделения вируса, отсутствием детектируемой виремии и минимальной вирусной нагрузкой, что подчеркивает их преимущества с точки зрения биобезопасности.
Разработка вакцин против АЧС является критически важным направлением в борьбе с инфекцией. На сегодняшний день наибольшую протективную эффективность демонстрируют аттенуированные живые вакцины. Ряд живых аттенуированных вакцин на основе штаммов генотипа II показали 100% защиту. Однако высокая скорость мутаций АЧС обусловливает неэффективность таких вакцин против циркулирующих в настоящее время штаммов генотипов I/II.
Проведенное исследование подтверждает, что делеция гена D250R, ассоциированного с вирулентностью, позволяет получить высокоэффективный вакцинный кандидат JX23-02ΔD250R, обладающий широким спектром защиты и способный снизить эпизоотическую напряженность, обусловленную циркуляцией различных генотипов АЧС. Вместе с тем, авторы отмечают ограничения исследования, определяющие направления дальнейшей работы. Несмотря на быстрое элиминирование JX23-02ΔD250R из организма после вакцинации, приоритетной задачей остается оценка его безопасности для супоросных свиноматок на разных сроках беременности. Кроме того, для подтверждения отсутствия реверсии вирулентности и сохранения вируса в окружающей среде необходимы долгосрочные исследования генетической стабильности и постоянный мониторинг рисков выделения вакцинного штамма, что позволит гарантировать его безопасность в различных полевых условиях.