动物布鲁氏菌病防控技术研究对策

时间：2010-07-07 点击：次来源：阳光畜牧网--中国农业大学作者：阳光畜牧网 - 小 + 大

    （四）动物布病新型防控技术研究策略为了获得毒力低、安全性高、具有诊断标记的疫苗，人们借助于现代生物学技术和分子细菌学技术，深入研究布鲁氏菌分子致病机理，鉴定毒力因子相关基因，统一毒力和安全性评价标准，并对其造成的免疫逃逸机制也有了初步认识。在此基础上，许多国际研究机构正利用基因缺失技术分别从下述层次研发布鲁氏菌新型安全标记疫苗。
    1.通过对布鲁氏菌标准菌株的突变和表型鉴定，筛选布鲁氏菌粗糙型疫苗候选株。
    2.通过布鲁氏菌优势蛋白抗原基因和毒力相关基因缺失，研究开发新型安全标记疫苗。
    3.通过优势蛋白抗原基因缺失，改造现有疫苗菌株使其成为标记疫。
    因此，在布病防控技术研究方面，无论在宏观控制方案及其实践、政策和行政措施等层面，还是在防控关键技术的研究层面，考虑到布病的危害性以及防控计划的长期性和复杂性，国际和国内研究机构始终都在进行不懈的努力和探索，借助于相应的研究结果和实践经验，我们相信国内布病疫情控制以及最终净化根除就在不久的将来。
    二、布鲁氏菌分子致病机制及国际研究现状
    布鲁氏菌是细胞内寄生菌之一，人们对布鲁氏菌致病机制的认识还很少。到目前为止人们尚未在布鲁氏菌中鉴定出常规病原菌具备的致病因子，如荚膜、菌毛、外毒素、胞外酶或蛋白、溶细胞素、抗原变异、抵抗型、质粒和融源性噬菌体，光滑型菌株虽然具有非典型性内毒素，毒性低于肠杆菌科病原菌的经典型内毒素几百倍，且菌体诱导机体先天性免疫反应的能力很弱，显示布鲁氏菌与其它病原菌相比的致病机制更为独特和隐藏。人和动物一旦通过接触感染动物及其产品获得感染，则布鲁氏菌借助于目前尚未完全明确的病原体-宿主细胞间分子相互作用机制侵入专业性和非专业性吞噬细胞，形成胞内吞噬小体（BCV），从而类似于某种共生方式的生活。在宿主细胞内，布鲁氏菌因受到胞内环境和营养物质限制，菌体被诱导表达的未知分子与细胞内目前尚未查明的分子相互作用，致使BCV内部和膜表面的分子种类及状态随感染时间推移而出现规律性变化，推动BCV逃避与溶酶体结合而最后进入内质网，并在此处形成复制小体而能够长期寄居体内。在上述布鲁氏菌细胞内转运过程中，一方面宿主免疫系统难以识别胞内寄生的布鲁氏菌出现免疫逃逸现象；另一方面随着进入复制小体并进行增殖，布鲁氏菌的某些成分又能与宿主细胞相互作用影响相关杀菌物质合成或信号传导路径的启动，并诱导超强变态反应而最终导致疾病的发生。到目前为止，尽管人们已经鉴定分离了布鲁氏菌毒力相关因子（以体内细菌存活能力和时间为标准），如菌体脂多糖（LPS）、IV型分泌系统（virB）、菌毛、环状葡聚糖、胞壁质、特定营养物质、抗酸性、抗氧化性以及某些二元调控元件和转录调控因子等，然而要完全解读布鲁氏菌分子致病机制尚有一段路程。近期本研究室通过布鲁氏菌基因组转座子插入突变文库筛选、蛋白质组学、酵母双杂交和免疫共沉淀等方法发现了若干个基因或其编码产物能与宿主细胞相关蛋白紧密结合，进一步分析鉴定其功能和特性可能在解读宿主体内布鲁氏菌感染扩散和维持等免疫逃逸的分子机制，以及布鲁氏菌致炎症、变态反应等分子机制。实际上，针对布鲁氏菌分子致病机制的相关研究文献每年大约200篇，内容涉及毒力相关基因及致病机制、毒力相关蛋白及其功能、免疫及免疫逃逸机制、感染扩散及维持机制，限于篇幅不再赘述。但截止到目前为止，所有研究都是从某一角度解释布鲁氏菌感染、致病作用和免疫及其逃逸机制，因布鲁氏菌在整个机体感染增殖过程中需要多种毒力因子的协同作用，所以布鲁氏菌分子致病机理的研究目前只是冰山一角，布病防控根除技术研究任重道远。对上述布鲁氏菌分子致病机制、毒力相关基因表达调控原理及其干预机制的深入研究正是解决布鲁氏菌病防控实践中目前存在的理论性科学难题的迫切需要，其重要意义主要在于设计、研发布鲁氏菌病治疗用新型药物以及安全、有效、无副作用的新型疫苗。
    三、我国布病新型防控体系研究现状
    回顾过去，我国布病防控研究战线的老一代科学工作者为国家布病控制做出了不朽的功绩，他们在新型菌种发现、流行传播媒介、诊断技术及试剂研发，尤其是布鲁氏菌弱毒疫苗研发方面，始终处于国际前沿。这些老一代科学家，研究开发的、具有我国自主知识产权的猪布鲁氏菌二号苗（S2）和羊布鲁氏菌五号苗（M5）至今在国内外还在使用，对我国甚至全球布病防控工作贡献巨大。
    近十几年来，由于研究条件限制、布病疫情缓解和研究技术人员匮乏等因素存在，我国布病基础研究和防控研究处于低迷状态，许多原有的研究机构因缺少经费和人员短缺纷纷下马，保留下来的研究机构也因上述原因只能维持。因国家在布病防控及其研究方面投入不足、畜牧业快速发展、牲畜流动加快和全球布病再肆虐等因素，致使我国动物和人群布病严重流行。面对国家布病控制的技术瓶颈和动物性食品安全隐患问题，许多研究机构如中国兽药监察所、中国传染病预防控制中心、军事医学科学院、国家动物卫生与流行病学研究中心、中国农业大学、石河子大学、新疆畜牧科学院等动物布病防控及研究单位先后开展相关的防控技术研究，分别在菌株分离鉴定、流行病学调查、新型诊断方法和诊断试剂研究、常规疫苗使用优化、新型疫苗研发以及病原菌分子致病机理等方面做出了许多具有标志性的工作，本文主要介绍中国农业大学动物布病防控研究室的相关研究工作进展。

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