和其他冠状病毒类似, PEDV疫苗的研究集中于灭活疫苗、 减毒疫苗、 基因工程疫苗及活载体疫苗等。由于该病毒培养困难, 疫苗研究一直受阻, 直到Hofman通过培养液加胰酶的方法将PEDV适应了Vero细胞, 使疫苗研究得以进行。针对PEDV疫苗的研究具有争议, 对于体液免疫、 局部黏膜免疫研究人员具有不同观点。
(1)灭活疫苗
早期的研究主要集中在灭活疫苗的研制, 哈尔滨兽医研究所王明等用PEDV强毒给仔猪口服, 待发病重时剖杀取肠内容物和小肠黏膜制成乳剂, 加甲醛灭活用氢氧化铝为佐剂制成组织灭活苗, 仔猪被动保护率为92%,1日龄免疫后第6天攻毒保护率为100%, 从而结束了PED无疫苗的历史。后来通过将PE DV在Vero细胞上连续传代致弱, 用低代次细胞毒与TGEV华毒株制备了TGE -PED二联灭活苗。
通过肌肉注射刺激机体在血清中产生中和抗体, 其抗体类型主要是IgG, 经血循环和淋巴循环进入乳腺, 试验结果表明如果乳汁中有高水平的IgG可以保护仔猪免受感染, 但这要求肌肉注射的病毒抗原量要大, 妊娠母猪免疫肌注剂量每次不应少于107.0TCID50/mL, 且应进行2次免疫才能激发产生高水平中和抗体。然而细胞培养方面的研究证实依赖于胰酶的P E D V在连续传代适应细胞后可能会发生S糖蛋白编码序列的变异, 且达到很高病毒含量的生产工艺在实际生产中的水平有待参考, 另外注射方式、 注射部位等均制约着灭活疫苗的使用, 从当前免疫猪群的检测也证实了灭活疫苗存在的缺陷, 因此, 如果仅仅从常规的疫苗免疫监测I g G抗体, 而忽视黏膜免疫中I g A抗体的作用, 在预防腹泻中是很难收到良好效果的。
(2)活疫苗
随着PEDV分子生物学研究的深入, PEDV免疫机理基本清楚, 属于典型的局部黏膜免疫为主, 存在于血清中PEDV IgG不能提供保护, 注射免疫并不能产生母源抗体, 只有肠道黏膜免疫所产生的分泌型抗体( SIgA) 才能抵抗PEDV感染, 仔猪通过初乳来获得母源SIgA, 从而产生对流行性腹泻的被动免疫保护。只有活病毒抗原刺激鼻黏膜或肠管的淋巴小结, 使致敏淋巴细胞分裂增殖,产生淋巴母细胞经淋巴流和血流聚集于乳腺, 在局部产生IgA抗体, 从而产生被动免疫,这种免疫效果确实、 保护率也最高。目前, 哈尔滨兽医研究所已开发TGE-PED二联弱毒苗; 福建省生物药品厂同中国农业大学合作开发 TGE-PED-RV三联弱毒苗, 认为这3种病毒组织嗜性相同, 所以研制多联苗是可行的, 尤其在中国猪病毒性腹泻较为普遍, 且混合感染严重的情况下, 开发研制多联苗是十分必要的。
(3)新型疫苗研究
PEDV感染发生的首要条件是病毒粒子表面的纤突蛋白( S蛋白) 与存在于肠上皮细胞顶膜的氨基肽酶(APN) 的结合, 因此, 采用口服免疫是较为理想的预防途径。口服免疫的突出优点是可有效地刺激肠道局部免疫产生SIgA并引起全身免疫, 这尤其适用于猪的肠道黏膜传染病。大量研究结果表明, 仔猪主要通过初乳及奶液获得母源SIgA, 获得对冠状病毒性腹泻的被动免疫保护, 黏膜免疫是使仔猪获得免疫保护的重要途径。
Curtiss等首次提出了“ 可食疫苗” 大胆设想, 且在烟草种子中成功表达了变形链球菌的表面蛋白抗原 A(SpaA) , 其 在 叶 片 中 占 总 可 溶 性 蛋 白 的0.02%( 肖少波等, 2002) 。将转基因烟草喂食小鼠,可诱导抗S p a A的黏膜免疫应答, 并具有较好的免疫原性。转基因植物疫苗是将外源基因导入植物体, 使其基因产物在植物的食用部位表达积累, 人或牲畜通过吃转基因水果或某种食品可以获得抗原蛋白, 引起消化道的黏膜免疫反应, 刺激黏膜下B淋巴细胞产生抗原特异性B淋巴细胞, 分泌IgA抗体, 起到对机体的保护作用。1983年, Fraley等首次将细菌基因导入植物细胞。1997年, Awyam 等进行了首例转基因植物口服疫苗的临床试验, 为研制转基因植物疫苗提供了依据。对于肠道损伤为主的腹泻病毒, 转基因植物疫苗或许具有安全可靠、 成本低、 使用方便等优势, 但抗原蛋白作为免疫原, 其表达量处于较低的水平, 确定饲喂量、 有效剂量及抗原含量的稳定性都是没有解决的问题, 大规模的提取和纯化需要进一步的研究( G l e b a等, 2 0 0 5) 。乳酸菌作为最合适的表达外源抗原的载体系统, 来研制可以诱导黏膜免疫的安全、 有效、 廉价的新型疫苗逐渐引起学者们的重视并加以发展。王文梅等( 2 0 0 9) 论述了乳酸菌对动物肠道的黏附作用,细菌的黏附作用决定了菌群在肠道内定植情况。董浩等( 2 0 1 1) 选用p N Z 8 1 4 9 - C O E N Z 3 9 0 0重组乳酸菌作为绿色荧光蛋白 (g r e e n f l u o r e s c e n t p r o t e i n,G F P) 的表达载体, 制成活菌制剂, 口服免疫小鼠, 以G F P基因作为标记跟踪重组菌在小鼠体内的定位,并利用荧光定量P C R技术对各部位菌定量分析。结果表 明, 研 究 构 建 的 重 组 乳 酸 乳 球 菌 P E D V -C O E -G F P N Z 3 9 0 0可较长时间定植于胃肠黏膜表面, 为基因工程重组乳酸菌口服疫苗的研究奠定了基础,胡桂学等(2009)将已经构建完成的含有P E D V 纤 突 蛋 白 C O E 基 因 的 重 组 菌p N Z 8 1 4 9 -C O E -N Z 3 9 0 0大量培养后, 用1n g/m L乳链菌肽诱导, 分别口服免疫断奶仔猪和妊振母猪, 用 MTT法和间接ELISA法检测淋巴细胞转化情况和仔猪血清I g G、 肠黏膜和妊振母猪初乳中PEDV SIgA抗体水平。结果表明, 口服重组乳酸菌仔猪与对照组的淋巴细胞增殖试验刺激指数(SI)差异显著(P<0.05) 、 血清中IgG和SIgA均较对照组显著增加(P<0.05) , 口服重组乳酸菌妊娠母猪乳汁中SIgA较对照组显著升高(P<0 .05) 。进一步以乳酸乳球菌( Nz39tX) 作为表达和传递异质性抗原的活载体系统具有许多优点, 如载体对动物本身安全, 可合成一些生物活性物质和多种有机酸类, 这些物质本身具有抑菌、 抗菌、 抗腹泻等作用。
