Проблемы специфической профилактики африканской чумы свиней

Полный текст

Введение

Динамичность эволюционных процессов в вирусных популяциях, высокая степень изменчивости и способность возбудителей преодолевать защитные барьеры восприимчивого организма, интродукция и распространение эмерджентных инфекций на новых территориях, антропогенное влияние на эпизоотическую ситуацию указывают на неизменную актуальность изучения вирусных инфекций животных и совершенствования средств их диагностики и специфической профилактики [1–3]. Вирусная природа этиологического агента африканской чумы свиней (АЧС) была установлена в 1921 г. R.E. Montgomery в исследованиях АЧС, которую он характеризовал как «очень заразную болезнь», вызывающую практически 100% смертность заболевших животных и отличающуюся от классической чумы свиней [4]. Хотя первоначально вирус АЧС отнесен к Iridoviridae на основе морфологии вириона, повышение уровня знаний молекулярной биологии привело к его реклассификации в качестве единственного нового члена семейства ДНК-содержащих вирусов Asfarviridae [5]. Сегодня вирус АЧС отнесен к суперсемейству крупных нуклеоцитоплазматических вирусов (NCLDV), предположительно имеющих общего предка [6]. Для этого суперсемейства было предложено новое название – Megavirales, которое точнее отражает особенности структуры и репродукции его членов [6].

История изучения вируса африканской чумы свиней

На протяжении всей истории изучения АЧС исследователи сталкивались со значительными трудностями как при разработке классификации изолятов вируса АЧС, так и при создании средств специфической профилактики, что было обусловлено многообразием природных изолятов возбудителя, недостаточностью сведений о его геноме, сложностью структуры его вириона и незначительным количеством выживших после болезни животных.

Особо стоит отметить вклад российских учёных в исследование АЧС: впервые в нашей стране Я.Р. Коваленко с группой научных сотрудников Всесоюзного научно-исследовательского института экспериментальной ветеринарии (ВИЭВ) (М.А. Сидоров, Л.Г. Бурба и др.) в 1961–1965 гг. провели важные исследования по изучению АЧС в экспериментальных условиях, заложив основы методов исследования экзотических инфекционных болезней животных. Полученные данные позволили обобщить материалы по биологии вируса, его антигенным свойствам, устойчивости к различным физическим и химическим факторам, сохранению в окружающей среде, клиническому проявлению болезни и патологоанатомическим изменениям [7]. На основании разработок учёных ВИЭВ в 1965 г. была утверждена «Временная инструкция по профилактике и борьбе с африканской чумой свиней», в которой нашли своё отражение методы диагностики и борьбы с АЧС.

Дальнейшие исследования учёных Всероссийского научно-исследовательского института ветеринарной вирусологии и микробиологии (ГНУ ВНИИВВиМ Россельхозакадемии) в 1970–1980-е гг. (Н.И. Митин, Ю.И. Петров и др.) позволили разработать серологическую классификацию природных вирулентных или аттенуированных изолятов и штаммов вируса АЧС, а также первые отечественные вакцины на основе аттенуированных штаммов вируса [8–10]. В дальнейшем В.М. Балышевым и соавт. серологическая классификация была дополнена: на настоящий момент изоляты вируса АЧС группируются в 9 самостоятельных сероиммунологических типов, а изоляты, серотиповая принадлежность которых не соответствует результатам иммунологической пробы, и новые нетипированные изоляты вируса включены в отдельную, десятую группу [11].

После длительной экспансии вируса АЧС на европейском континенте в 1957–1995 гг. были получены многочисленные данные о возбудителе болезни, патогенезе и иммунитете при АЧС. Однако эффективная и безопасная специфическая профилактика при АЧС до сих пор не разработана. Неудача первых попыток массовой вакцинации была связана с высокой изменчивостью возбудителя и отсутствием контроля и учета наличия векторов передачи – распространения вируса (дикие кабаны и клещи) в полевых условиях, так как после вакцинации животные подвергались множественной реинфекции [12, 13].

Исследования структуры генома и антигенных свойств вируса африканской чумы свиней

Изучение различных изолятов вируса АЧС показало, что компоненты популяции его природных изолятов гетерогенны не только по вирулентным свойствам и способности к репродукции в гетерологичных системах [14], но и по серотиповой принадлежности отдельных вариантов [15]. Поскольку при АЧС иммунитет серотипоспецифичен, наличие более 9 серотипов вируса АЧС сильно усложняет задачу разработки вакцины.

При создании вакцины против АЧС определение серотипа циркулирующего вируса является первоочередной задачей для разработки средств специфической профилактики. К сожалению, для определения серотипа in vitro вновь выделенного изолята необходима гипериммунная специфическая сыворотка, которую не всегда удается получить даже при использовании фосфонуксусной кислоты, обладающей вирусстатическим действием [16].

Следует подчеркнуть, что вирус АЧС имеет сложную многослойную структуру (рисунок) [17]. Его внутриклеточные вирионы имеют электронно-плотный нуклеоид – нуклеопротеиновый кор (диаметр 70–100 нм), покрытый двумя слоями: внутренний – липидный слой, средний – капсид, состоящий из 1892–2172 капсомеров. Капсид имеет икосаэдрическую форму (диаметр 172–191 нм, T = 189–217). Внеклеточные вирионы в своей структуре имеют третий липидсодержащий внешний слой (диаметр 175–215 нм) [18]. Такая сложность строения вириона обусловливает высокую устойчивость вируса к факторам как внешней среды, так и иммунной защиты.

 

Рис. Структура вириона вируса АЧС: a – сформированный внутриклеточный вирион; б – зрелый внеклеточный вирион; в – локализация структурных протеинов в вирионе [17]. СК – суперкапсид; К – капсид; ВО – внутренняя липидная оболочка; ЯО (КО) – ядерная или коровая оболочка; Н – нуклеоид [18].

СК – суперкапсид; К – капсид; ВО – внутренняя липидная оболочка; ЯО (КО) – ядерная или коровая оболочка; Н – нуклеоид [18].

Fig. The structure of the ASF virus virion: a – formed intracellular virion; b – mature extracellular virion; c – localization of structural proteins in the virion [17].

СК – viral envelope; K – capsid; ВО – inner lipid envelope; ЯО (КО) – nuclear or core envelope; Н – nucleoid [18].

 

Интенсивные исследования структуры генома и антигенных свойств вируса АЧС подтвердили предположение о том, что в его популяциях присутствуют иммунологически и генетически различные варианты [15, 19]. Всего геном вируса АЧС кодирует более 160 различных белков [20], а в состав вириона входит более 50 структурных белков. Их молекулярные массы варьируют от 10 до 150 кДа [21], по функциональным характеристикам они подразделяются на 5 основных групп: белки прикрепления и проникновения; белки, участвующие в морфогенезе вируса; структурные белки; белки, обеспечивающие тропизм и вирулентность вируса; а также регуляторные белки, отвечающие за ингибицию апоптоза, синтеза клеточных белков. К ним относятся ингибиторы гуморального ответа; белки, воздействующие на синтез интерферона; активаторы цитокинов и ингибиторы хемокинов; модуляторы функций основного комплекса гистосовместимости; а также модуляторы цитотоксических Т-лимфоцитов (ЦТЛ, CD8⁺ Т-клетки) и натуральных киллеров (NK-клеток) [22].

Следовательно, белки вируса АЧС играют значительную роль в модуляции иммунного ответа организма-хозяина, что также является одним из факторов, препятствующих созданию вакцины против АЧС. Регуляторные белки вируса АЧС активно подавляют синтез интерферона-β, интерлейкина-8 и усиливают выработку противовоспалительных цитокинов и трансформирующего фактора роста [23]. Разрушение макрофагов вызывает высвобождение цитокинов и фактора некроза опухолей (TNF-α), индуцирующих апоптоз сначала Т-клеток, а потом и В-клеток, что также приводит к угнетению клеточной и гуморальной ветвей иммунного ответа [24]. Помимо индукции апоптоза, TNF-α увеличивает проницаемость сосудов, повышает коагуляцию, способствуя образованию тромбов [25].

Вирус АЧС не только подавляет иммунный ответ хозяина, но также модифицирует репликацию в клетках хозяина. Экспрессия гена J4R на поздних стадиях инфекционного цикла приводит к образованию продукта, локализованного в ядре и цитоплазме инфицированных клеток, который связывается с комплексом α-цепи созревающего белка, образующего полипептид-ассоциированный комплекс (Nascent Polypeptide Associated Complex, NAC) вблизи клеточной мембраны и в цитоплазме. Предположительно, этот вирусный белок ингибирует транскрипцию генов клетки хозяина [26].

Две вариабельные области генома вируса АЧС на 3’- и 5’-конце молекулы содержат мультигенные семейства (MGF), которые участвуют в регуляции экспрессии генов и отличаются по количеству тандемных повторов. L. Zsak и соавт. (2001) показали, что члены MGF 360 и 530 играют важную роль в регуляции тропизма вируса и необходимы для его эффективной репликации в макрофагах [27]. Мутанты вируса с делецией нескольких генов MGF 360 и 530 вызывали раннюю гибель инфицированных макрофагов, что указывает на роль кодируемых вирусом белков в регуляции апоптоза и, соответственно, выживании клеток [27].

Сложноорганизованные вирусы, например вирус простого герпеса, вирус АЧС или вирус осповакцины, имеют гены, не только отвечающие за их репликацию, но и позволяющие ускользать от воздействия факторов иммунологического надзора организма-хозяина [23]. И, наконец, вирус АЧС содержит несколько генов, которые кодируют белки, имеющие гомологию с белками хозяина, что обеспечивает ему своеобразную мимикрию в отношении иммунного распознавания [28].

Следовательно, функциональные особенности возбудителя АЧС позволяют ему не только эффективно репродуцироваться в клетках организма свиней, но и в значительной степени перестраивать их функционирование, подавлять синтез протективных антител и снижать активность Т-клеток. Тем не менее, по данным D.L. Rock, создание вакцины против АЧС возможно, поскольку доказано существование протективного иммунитета к гомологичному вирусу, несмотря на то что трудно достичь высокого уровня антител, необходимых для защиты животных при АЧС, причем уровень антител коррелирует со степенью защищённости организма от инфекции [29].

Проблемы создания вакцины против африканской чумы свиней

Современная панзоотия АЧС стимулировала проведение активных научных изысканий в направлении создания эффективной и безопасной вакцины против АЧС, поскольку стратегия стемпинг аут не показывает положительных результатов в сдерживании распространения этой болезни. Многие лаборатории мира работают над созданием вакцины по нескольким перспективным направлениям: живые аттенуированные вакцины (ЖАВ), генетически модифицированные вакцины (ГМВ) или маркированные вакцины (МВ), субъединичные вакцины (СВ), а также ДНК-вакцины.

Инактивированные вакцины

Относительно применения инактивированных вакцин (ИВ) при АЧС проведённые исследования однозначно доказали, что инактивированный вирус не стимулирует выработку эффективной защиты [30]. Данный феномен объясняется уникальностью вируса АЧС, которая при инфицировании свиней проявляется в отсутствии синтеза вируснейтрализующих антител (ВНА), обусловленного многослойностью структуры вириона: лишённый суперкапсидной оболочки вирус АЧС сохраняет свою инфекционность, поскольку использует для своего проникновения в чувствительные клетки два различных механизма: рецептор-опосредованный эндоцитоз [17] и макропиноцитоз [31]. Как следствие, при взаимодействии вируса со специфическими антителами нейтрализации его инфекционной активности не происходит.

В более ранних исследованиях вируснейтрализующих антител были получены весьма неоднозначные данные: некоторые учёные предоставили доказательства пассивной защиты при введении антител от выживших свиней. Так, M.V. Borca и соавт. (1994), D. Onisk и соавт. (1994) показали, что полная или частичная защита может быть достигнута пассивным переносом антител реконвалесцентов. При этом в ряде случаев наличие специфических антител снижало уровень виремии и увеличивало длительность инкубационного периода заболевания [32, 33]. По данным J.M. Escribano и соавт. (2013), индукция специфических антител обеспечивает различные степени защиты, поскольку антитела при АЧС могут индуцировать защиту, кроме вируснейтрализации, с использованием других механизмов, таких как комплемент-зависимый лизис, опсониация и фагоцитоз, антителозависимая клеточно-опосредованная цитотоксичность [34]. Однако другие исследователи продемонстрировали результаты экспериментов, достоверно демонстрирующие отсутствие защиты от АЧС при пассивном переносе антител [35]. Кроме того, установлено, что вырабатываемые к некоторым белкам вируса АЧС антитела не только не обладают вируснейтрализующими свойствами и не обеспечивают защиты от болезни, но и нередко приводят к усилению инфекции и ускорению сроков гибели заражённых животных. Этот феномен антителозависимого усиления инфекции детально изучен для других вирусов, размножающихся в клетках иммунной системы [36, 37]. А.С. Першин и соавт. установили, что введение животным иммуноглобулинов от переболевших АЧС свиней на 1–2 дня ускоряет у них сроки развития болезни и наступления гибели [38].

Многочисленными усилиями исследователей определены основные причины отсутствия эффективных вакцин против АЧС: высокая скорость изменчивости вируса АЧС (скорость замен в нуклеотидных последовательностях геномов вируса АЧС были намного выше, чем ожидалось, по сравнению с другими крупными двухцепочечными вирусами: скорость замен вируса АЧС варьировала от 1024 до 1025 и была сопоставима с РНК-содержащими вирусами, которые обычно имеют от 1022 до 1025 замен/позиция/год [39]); серотипоспецифичный иммунитет (все известные изоляты и штаммы вируса АЧС делятся на 9 серотипов); генетическая и серотиповая гетерогенность состава популяций некоторых изолятов; отсутствие нейтрализации вируса специфическими антителами и наличие антителозависимого усиления при АЧС.

Субъединичные вакцины

Детальное изучение иммунного ответа при АЧС с использованием рекомбинантных белков, проведённое P. Gómez-Puertas и соавт. (1998), позволило установить, что антитела к таким белкам вируса АЧС, как р30 и р54, необходимы для выработки протективного иммунитета [40], а дополнительное введение антител к р72 нарушает его. Кроме того, после иммунизации рекомбинантным р72 также отмечаются более ранние сроки гибели инфицированных вирусом АЧС животных (на 1,5–2 суток) и усиление выраженности клинических признаков по сравнению с контрольными. Эти работы послужили основой для создания субъединичных вакцин против АЧС, поскольку при разработке эффективной и безопасной вакцины следует учитывать наличие феномена антителозависимого усиления и скомпоновать высокоиммуногенный препарат, способный сформировать перевес в динамике антителообразования в пользу протективных антигенов, чтобы избежать усиления инфекции и маскирования вируса антителами к непротективным белкам. Тем не менее на текущий момент создание субъединичных вакцин сильно тормозит то обстоятельство, что ключевые антигены вируса АЧС, участвующие в индукции иммунитета, опосредованного Т-клетками, ещё не определены, существует лишь ограниченное количество протестированных белков:

– иммунизация свиней рекомбинантными p30 и p54 задерживала сроки наступления болезни и виремии, хотя 50% свиней выжили более 45 дней [40];

– как упоминалось ранее, иммунизация рекомбинантными белками p54, p30 и p72 сдерживала начало лихорадки, но не изменяла время наступления гибели [41].

Наравне с p30 и р 54 иммунизация CD2v также приводила к созданию частичной защиты от заражения вирулентным штаммом. Недавние исследования предоставили доказательства того, что белки CD2v и (или) C-типа лектина являются важными для защиты от гомологичной инфекции вируса АЧС [42]: при иммунизации рекомбинантным белком CD2v три свиньи были полностью защищены, у одной не регистрировалась виремия, у двух она снижена в 10–100 раз. В настоящее время группа учёных под руководством L.K. Dixon активно занимается поисками протективных белков вируса АЧС. Так, L.C. Goatley и соавт. (2020) описали индукцию АЧС-специфических антител в ответ на иммунизацию различными пулами рекомбинантных белков. Авторам удалось найти композицию из 8 белков, которая обеспечила 100% защиту животных от контрольного заражения вирулентным штаммом вируса АЧС [43]. Однако получены лишь предварительные результаты об основных защитных белках вируса АЧС как возможных компонентах разрабатываемой субъединичной вакцины.

Живые аттенуированные вакцины

На текущий момент одним из перспективных направлений считается создание живых аттенуированных вакцин. Проведённые в различных научных лабораториях исследования по разработке специфических средств профилактики при АЧС показали, что иммунизация аттенуированным вирусом АЧС защищает от заражения близкородственными вирулентными изолятами, т.е. вирулентными изолятами соответствующего серотипа [13, 30, 44]. Анализ иммунного ответа при использовании аттенуированного варианта АЧС помог установить наличие протективного ответа при заражении гомологичным вирулентным вирусом [45]. Установлено, что вакцинация свиней естественно ослабленным штаммом OURT 88/3 защищает их от заражения гомологичными вирулентными штаммами вируса АЧС [45], хотя была показана и частичная перекрестная защита для гетерологичных штаммов вируса. Уровень защиты животных варьировал от 66 до 100% в зависимости от массы тела и возраста свиней, дозы вируса, использованного для контрольного заражения, и пути его введения. В то же время свиньи, иммунизированные против одного серотипа вируса, при заражении вирулентным вирусом другого серотипа гибнут с тяжелейшими клинико-патологическими проявлениями АЧС, хотя у 10–30% иммунизированных особей наблюдается перекрестная защита против гетерологичного вируса АЧС [10].

Анализ данных по развитию устойчивости к АЧС, проведённый специалистами разных стран, позволил сделать вывод, что основным звеном в формировании протективного иммунного ответа у свиней является клеточный иммунитет, опосредованный ЦТЛ, которые прерывают репродукцию вируса в инфицированных клетках [46]. Неудивительно, что репликация вируса АЧС в первую очередь нарушает работу именно этого звена иммунного ответа. При иммунизации животных вакцинами из аттенуированных штаммов специфические антитела и активированные ЦТЛ играют значительную роль в формировании защиты. C. Oura и соавт. (2004) продемонстрировали, что истощение ЦТЛ снижает или полностью нарушает защиту, сформированную при иммунизации аттенуированным штаммом OURT 88/3 [47]. Вместе с тем интенсивные исследования последних лет показали, что наличие специфических антител и активированных ЦТЛ – далеко не единственное условие устойчивости животных к контрольному заражению. Ранний апоптоз инфицированных клеток также нарушает репродукцию вируса АЧС, поэтому необходимо блокировать работу вирусных ингибиторов. После иммунизации свиней аттенуированным вирусом перекрестная защита при заражении вирулентными изолятами разных генотипов коррелировала с его способностью эффективно стимулировать выработку интерферона-γ лимфоцитами иммунизированных животных [48].

Однако применение аттенуированных вакцин нередко вызывает ряд побочных эффектов: у 2–30% вакцинированных свиней проявлялись осложнения после вакцинации, включая перемежающуюся лихорадку и виремию, риниты, пневмонию, локомоторные нарушения, некротические очаги, аборты и даже гибель подопытных животных. Следовательно, до настоящего момента остаются нерешёнными три основных вопроса, связанных с потенциалом разработки живых аттенуированных штаммов – кандидатов на вакцину против АЧС:

1) не изучен потенциал устойчивости животных и передачи вируса в полевых условиях;

2) проблемы безопасности: у ослабленных животных наблюдаются такие побочные реакции, как перемежающаяся лихорадка, кардиореспираторные нарушения, геморрагические поражения кожи и скелетно-мышечные поражения;

3) живые аттенуированные вакцины обеспечивают самое быстрое достижение результата, но для оценки безопасности их использования в полевых условиях потребуется несколько лет.

Генетически модифицированные вакцины

Дальнейшие исследования применения средств специфической профилактики при АЧС показали наличие иммуносупрессии моноцит-макрофагальной системы, значительно осложняющей эту задачу [49]. Идентификация генов, ответственных за репродукцию вируса в определённых культурах клеток, в клещах и свиньях позволяет направленно вносить изменения в данные гены и получать созданные на основе использования генно-инженерных манипуляций аттенуированные штаммы, лишённые недостатков природно- и лабораторно-ослабленных штаммов.

Исходя из этих целей, современные разработки вакцин против АЧС направлены на создание живых ГМВ с помощью целенаправленной делеции генов. Этот подход обеспечивает возможность дифференциации вакцинированных животных от инфицированных (Differentiating Infected from Vaccinated Animals, DIVA-стратегия). Вакцинация генетически модифицированным вирусом АЧС, полученным путём инактивации определённых генов, ответственных за вирулентность или иммуносупрессию, значительно повышает безопасность вакцин: ГМВ АЧС с делециями в генах тимидинкиназы, 9GL (B119L), DP71L в MGF 360/505 индуцировали протективный иммунный ответ к заражению гомологичным вирулентным изолятом [50, 51]. В 2020 г. M.V. Borca и соавт. опубликовали данные о том, что делеции гена I177L (ASFV-G-ΔI177L) приводили к полной утрате вирулентности исходного варианта вируса. В результате при экспериментальном заражении исходным вирулентным вирусом Georgia 2007/01 выжили все 20 животных, вакцинированных ГМВ АЧС [52]. Однако, несмотря на видимый успех такого подхода, до сих пор нет информации о стабильности вакцинного вируса, об отсутствии возможности его реверсии к вирулентному типу, о длительности иммунитета и многих других важных параметрах. Авторы данного исследования имеют патенты 2016–2017 гг. на другие варианты ГМВ АЧС, также предотвращающих гибель животных при контрольном заражении: ГМВ АЧС на основе делеции генов MGF, полученная путём удаления из исходного изолята Georgia 2007/01 генов MGF 360: 12L, 13 и 14L; MGF505: 1R, 2R и 3R, отвечающих за вирулентность; ГМВ АЧС Δ9GL-UK, полученная на основе изолята Georgia 2007/01 за счёт делеции связанных с вирулентностью генов 9GL (B119L) и UK (DP96R) и защищающая от заражения изолятом Georgia 2007/01; ГМВ АЧС ASFV-G, созданная на основе изолята Georgia 2007/01 за счёт делеции фрагмента гена 9GL (B119L) и обеспечивающая защиту от заражения гомологичным изолятом Georgia 2007/01.

Однако в некоторых случаях иммунизация делеционными мутантными вирусами не создаёт защитного эффекта. Так, животные, иммунизированные ГМВ АЧС с удалёнными генами из MGF 360 и 505 и геном 9GL вируса Georgia 2007/1, не приобрели устойчивости к заражению исходным вирусом [53]. Введение модифицированного вируса, полученного путём удаления гена 9GL из генома вирулентного изолята Georgia 2007/1, не создавало защитного эффекта при контрольном заражении исходным штаммом. Опыт с удалением двух генов 9GL и UK продемонстрировал увеличение защитного эффекта по сравнению с удалением только гена 9GL [53].

ДНК-вакцины

США не является единственной страной, пытающейся разработать эффективный препарат для вакцинопрофилактики АЧС. Работа в указанном направлении ведётся в КНР (Zhejiang Hailong Biotechnology Co., Ltd), Испании (UCM – референтная лаборатория OIE), в России (ФГБОУ ВО Казанская ГАВМ). В Испании разработана экспериментальная вакцина из негемадсорбирующего (свойство напрямую зависит от вирулентности) изолята вируса АЧС 2-го генотипа Lv17/WB/Rie1, выделенного на территории Латвии в 2017 г. от дикого кабана. В геноме данного изолята имеется мутантный ген, кодирующий укороченную версию CD2v-подобного белка, отвечающего за гемадсорбирующие свойства вируса. При оральной иммунизации диких кабанов экспериментальная вакцина обеспечила 92% защиту от заражения вирулентным изолятом вируса АЧС Arm07 (погиб 1 кабан из 12). Авторами проводятся дополнительные исследования по изучению устойчивости, реверсибельности и биологических свойств данного изолята [54]. Недавнее изучение CD2v-делеционного мутанта вирулентного изолята вируса АЧС BA71 продемонстрировало возможность выработки протективного иммунитета к заражению как гомологичным, так и гетерологичным вирусом АЧС [55].

Более ранние подходы к разработке защитных средств от АЧС на основе использования ДНК-вакцин также показали неоднозначные результаты. Так, при иммунизации пулами ДНК, кодирующими белки вируса АЧС, достигалась защита на 30–50% (J.M. Argilaguet и соавт. (2012)). Иммунизация плазмидами с генами CD2v, p30, p54, слитыми с геном убиквитина, вызывала сильный ЦТЛ-ответ и создавала частичную защиту при отсутствии продукции специфических антител [56]. Установлено, что вакцины на основе ДНК и аттенуированных вирусов индуцируют клеточный и гуморальный специфический иммунный ответ к вирусу АЧС, хотя на сегодняшний день они приводят лишь к частичной защите от заражения [56]. S. Lokhandwala и соавт. (2016) получили устойчивый клеточный и гуморальный иммунный ответ при иммунизации рекомбинантным аденовирусом, продуцирующим определённые белки вируса АЧС, и повторной иммунизации рекомбинантным модифицированным вирусом Анкара (MVA), несущим те же самые гены вируса АЧС. Однако эти эксперименты не были завершены проведением контрольного заражения иммунизированных животных, что не позволило установить положительного результата иммунизации [57].

Возможность выработки протективного иммунитета при АЧС была подтверждена исследованиями по ДНК-иммунизации, демонстрирующими корреляцию между формированием защиты против летального заражения вирусом АЧС и обнаружением большого количества индуцированных ДНК-вакциной антиген-специфических ЦТЛ [58]. Как видно из представленных материалов, все перечисленные варианты вакцин являются экспериментальными образцами, до внедрения которых в сельскохозяйственную практику необходимо дальнейшее изучение этой проблемы.

Таким образом, отсутствие на настоящий момент эффективной и безопасной вакцины против АЧС вызвано не только особенностью структуры вируса АЧС, наличием большого количества белков с функцией подавления иммунного ответа макроорганизма, а также высокой скоростью его изменчивости, но и необходимостью отработки методов исследования и модификации возбудителя, разработки процессов культивирования вакцинного варианта, длительностью отработки оптимальных условий получения вируссодержащего материала или рекомбинантных антигенов. После получения прототипа вакцины предстоит решение вопросов по организации промышленного производства препарата, оценки его безопасности, разработки подходов к его применению, направленных на предотвращение распространения вируса АЧС. Поскольку современные стандарты OIE требуют применения вакцин, позволяющих дифференцировать вакцинированных и переболевших животных в рамках осуществления DIVA-стратегии, необходимы разработка и валидация сопутствующих тест-систем, позволяющих дифференцировать вакцинированных и естественно инфицированных или переболевших животных.

Заключение

В завершение обзора следует отметить, что АЧС не единственная инфекция, при которой вакцина не гарантирует эффективной защиты от болезни из-за особенностей возбудителя и его воздействия на иммунную систему: репродуктивно-респираторный синдром свиней, хламидиоз, лейкоз и некоторые другие болезни вирусной или бактериальной этиологии не всегда удаётся победить только с помощью вакцинопрофилактики [59].

Поэтому создание эффективной и безопасной вакцины против АЧС – это длительный процесс, требующий тесного взаимодействия учёных-исследователей, ветеринарных специалистов и государственных и межгосударственных структур, обеспечивающих как получение разрешения на испытание и использование вакцины, так и повышение уровня биозащиты свиноводческих хозяйств.

Участие авторов: Власова Н.Н., Верховский О.А., Гулюкин А.М., Южаков А.Г. – сбор и обработка материалов; Власова Н.Н., Южаков А.Г., Капустина О.В., Алексеев К.П. – экспериментальные исследования; Власова Н.Н., Верховский О.А., Капустина О.В. – написание текста; Власова Н.Н., Алипер Т.И., Гулюкин А.М., Гулюкин М.И. – резюме, заключение, общая редакция.

Финансирование. Работа выполнена в рамках темы ФГБНУ ФНЦ ВИЭВ РАН № FGUG-2022-0009.

Конфликт интересов. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Об авторах

Наталья Никифоровна Власова

ФГБНУ «Федеральный научный центр – Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной ветеринарии им. К.И. Скрябина и Я.Р. Коваленко Российской академии наук»

Email: vlanany@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0001-8707-7710

доктор биологических наук, главный научный сотрудник лаборатории биохимии и молекулярной биологии

Россия, 109428, Москва, Рязанский проспект, д. 24, к. 1

Олег Анатольевич Верховский

АНО "Научно-исследовательский институт диагностики и профилактики болезней человека и животных»

Email: nfo@dpri.ru
ORCID iD: 0000-0003-0784-9341

доктор биологических наук, профессор, президент

Россия, 123098, Москва, ул. Гамалеи, 16, стр.2, 3

Тарас Иванович Алипер

ФГБНУ «Федеральный научный центр – Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной ветеринарии им. К.И. Скрябина и Я.Р. Коваленко Российской академии наук»

Email: info@dpri.ru
ORCID iD: 0000-0003-2696-1363

доктор ветеринарных наук, профессор, заведующий лабораторией Болезни свиней

Россия, 109428, Москва, Рязанский проспект, д. 24, к. 1

Ольга Владимировна Капустина

ФГБНУ «Федеральный научный центр – Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной ветеринарии им. К.И. Скрябина и Я.Р. Коваленко Российской академии наук»

Email: olgakapustina2010@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-7382-8656

доктор ветеринарных наук, ведущий научный сотрудник лаборатории иммунологии

Россия, 109428, Москва, Рязанский проспект, д. 24, стр. 1

Константин Петрович Алексеев

ФГБНУ «Федеральный научный центр – Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной ветеринарии им. К.И. Скрябина и Я.Р. Коваленко Российской академии наук»

Email: kkendwell@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-9536-3127

кандидат биологических наук, ведущий научный сотрудник лаборатории биохимии и молекулярной биологии

Россия, 109428, Москва, Рязанский проспект, д. 24, стр. 1

Антон Геннадиевич Южаков

ФГБНУ «Федеральный научный центр – Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной ветеринарии им. К.И. Скрябина и Я.Р. Коваленко Российской академии наук»

Email: anton_oskol@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-9354-6824

кандидат биологических наук, заведующий лабораторией биохимии и молекулярной биологии

Россия, 109428, Москва, Рязанский проспект, д. 24, к. 1

Михаил Иванович Гулюкин

ФГБНУ «Федеральный научный центр – Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной ветеринарии им. К.И. Скрябина и Я.Р. Коваленко Российской академии наук»

Email: gulyukin@viev.ru
ORCID iD: 0000-0002-7489-6175

доктор ветеринарных наук, академик РАН, руководитель научного направления

Россия, 109428, Москва, Рязанский проспект, д. 24, к. 1

Алексей Михайлович Гулюкин

ФГБНУ «Федеральный научный центр – Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной ветеринарии им. К.И. Скрябина и Я.Р. Коваленко Российской академии наук»

Автор, ответственный за переписку.
Email: admin@viev.ru
ORCID iD: 0000-0003-2160-4770

доктор ветеринарных наук, директор

Россия, 109428, Москва, Рязанский проспект, д. 24, к. 1

Список литературы

Дополнительные файлы