弓形虫多表位抗原ELISA的建立及规模化猪场弓形虫病的防控措施研究

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弓形虫是一种全球范围广泛流行的人畜共患的寄生原虫,全球约有1/5的人感染弓形虫病,孕妇感染弓形虫病可导致流产、畸胎和死胎,对免疫抑制和器官移植病人有致命的危险。弓形虫感染猪后不仅可以导致母猪的流产、猪群的发病,被包囊污染的猪肉也是人类感染弓形虫的主要因素。目前没有有效的疫苗预防弓形虫的感染,所以弓形虫的防治主要依赖药物治疗,而药物的长期不规范使用导致了抗药性弓形虫虫株的产生,抗药性的出现增加了规模化养殖弓形虫病防控的难度。由于弓形虫复杂的生活史,用单一抗原包被的ELISA板不能检测到每个感染阶段的抗体。本试验选择了弓形虫已报道的SAG1、GRA1、ROP2、GRA4和MIC3等多个优势抗原,将它们的抗原表位拼接形成多表位抗原(multiepitope antigenic gene, MAG), DNAstar分析其有很好的抗原活性。构建pGEX-KG-MAG重组表达质粒并在E.coli BL21-CodonPlus中稳定表达,优化了最佳的表达条件,Western-blot验证MAG具有免疫活性。用MAG作为抗原建立MAG-ELISA方法,检测其它5种常见猪病的阳性血清都为阴性;批间和批内重复性实验的变异系数均小于10%;在4℃可以保存6个月以上;用MAG-ELISA检测797份临床猪血清,检出率比AG-ELISA高3.0%,说明这种检测方法有较好的敏感性、特异性及较长的保质期。收集来源于全国不同地区的弓形虫阳性样品,扩增DHPS, DHFR和Cytb基因并测序,验证国内是否存在抗药性的弓形虫虫株。结果在20份不同的样品中并没有发现抗药性的突变,这说明已知的抗药性虫株在国内并没有普遍流行。从2008年6月到2009年8月对湖北和河南两省的15个规模化猪场进行弓形虫病的流行病学调查,阳性率为24.5%。按照弓形虫抗体阳性率的不同将规模化猪场分为三类:高度流行(阳性率>30%)、中等程度流行(15%<阳性率<30%)和轻度流行(阳性率<15%),并采用不同的防控方案。方案实施一年后三种猪场的弓形虫抗体阳性率分别由33.1%降低到23.8%、23.3%降为13.0%、12.6%降为9.7%,由此可以看出防控方案的效果比较理想。在方案实施的同时还监测了一个猪场猪瘟抗体的变化,弓形虫抗体阳性率由36.9%降为23.1%,但猪瘟抗体的阳性率由65.9%升高到77.6%,这说明弓形虫的防控对猪场的免疫效果也有促进作用。本研究建立的MAG-ELISA方法,解决了目前单一抗原检测弓形虫抗体敏感性低的问题。对国内不同地区的弓形虫样品进行抗药性检测,结果并没有发现抗药性虫株的流行。对规模化猪场实施弓形虫病防控方案取得较好的效果,说明此方案的可行性。
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