Pierwsza szczepionka na ASF dla dzików

W najświeższej, przechodzącej właśnie proces wydawniczy publikacji, naukowcy z Hiszpanii informują o utworzeniu pierwszej na świecie doustnej szczepionki na wirusa ASF dla dzików. Preparat zaprojektowany przy użyciu osłabionego, żywego wirusa pobranego od zwierząt z obszaru Łotwy zapewnił skuteczną ochronę 92% eksperymentalnie zaszczepionym dzikom. Wyniki badań są bardzo obiecujące, szczepionka wymaga jednak dalszych modyfikacji, które zapewnią całkowite bezpieczeństwo jej stosowania.

Po co szczepić dziki?

Utworzona szczepionka ma chronić zwierzęta przed wysoce zjadliwym genotypem II wirusa ASF, którego pochód obserwujemy w Europie od 2007, a w Azji od 2018 roku. Pomimo administracyjnych metod zwalczania choroby, zdążył się już rozprzestrzenić na obszar ponad 55 państw na trzech kontynentach. Epidemiologia ASF w każdym z państw, ze względu na specyficzne uwarunkowania przyrodnicze i ekonomiczne wygląda trochę odmiennie, jednakże w wielu z nich ogromną rolę odgrywa dzik. Według niektórych analiz ponad 90% ognisk ASF na terenie Unii Europejskiej swoje pierwotne źródło ma w zainfekowanych dzikach. Podobnie na obszarze kilku krajów obecność ASF u dzików wskazano jako główny czynnik przyczyniający się do wybuchów ognisk choroby na fermach trzody chlewnej. Gdyby udało się skutecznie zaszczepić większą część populacji dzików, problem ten zostałby zminimalizowany. Zablokowano by dalsze rozprzestrzenianie ASF drogą dzików na tereny wciąż od niego wolne i opanowano by sytuację tam, gdzie wirus już się rozgościł. Szczepienie dzikich zwierząt w celu zwalczania groźnej choroby nie jest nowym pomysłem i sprawdziło się już w przypadku wścieklizny w populacji lisów. Warto również przypomnieć, że w 2000 roku dziki skutecznie szczepiono na wirusa klasycznego pomoru świń (CSF) na obszarze Niemiec.

Wirus z Łotwy

Jednymi z bardziej obiecujących kandydatów na skuteczne szczepionki są osłabione odmiany wirusa ASF, które naturalnie pojawiają się u niektórych silnych osobników po przechorowaniu. W pewnym eksperymencie osłabiony wirus, pobrany z terenu od ustrzelonego dzika w Łotwie, po podaniu zdrowym świniom domowym zapewnił zwierzętom pełną odporność na genotyp II ASF. Właśnie ta odmiana wirusa z Łotwy zwróciła uwagę naukowców z Hiszpanii. Postanowili sprawdzić, czy za jego pomocą możliwe jest stworzenie doustnej szczepionki i wywołanie nią skutecznej odporności u dzików. Chociaż podobne pomysły były rzucane już od dawna, nikt jak dotąd nie podjął się eksperymentalnych prób szczepienia dzików na ASF. Do badania wybrano 3- i 4- miesięczne prosięta dzików, pochodzące z komercyjnej fermy z Hiszpanii. Zwierzęta nie były wcześniej szczepione na żadną chorobę, przebadano je też dokładnie na ewentualną obecność infekcji różnymi patogenami.

Pierwsze próby szczepienia dzików

Żywego, osłabionego wirusa hodowano przez 7 dni w świńskich komórkach krwi, a następnie wyizolowano i przygotowano z niego preparat do podania doustnego. Podano ją jednej grupie zwierząt, a następnie wymieszano ją z grupą zwierząt zakażonych w pełni wirulentnym wirusem oraz ze zdrowymi dzikami, które nie otrzymały szczepionki. Tym sposobem badacze chcieli sprawdzić, czy immunizowane dziki są faktycznie chronione przed infekcją. Zwierzęta obserwowano przez okres 30 dni.

Po zakończeniu tej części badań przebadano dziki i stwierdzono, że większość zwierząt, które otrzymały szczepionkę posiada we krwi znaczącą ilość przeciwciał wobec wirusa. Dziki, które nie otrzymały szczepionki, a miały kontakt z chorymi osobnikami także wytworzyły przeciwciała, jednak rozwinęły również klasyczne objawy choroby. W przeciwieństwie do nich, żadne z zaszczepionych zwierząt nie rozwinęło objawów ASF. Obserwowano jedynie u niektórych z nich okresowe, niewielkie podwyższenie temperatury ciała. Pośmiertna sekcja przeprowadzona u niektórych dzików po tej części eksperymentu nie wykazała zmian patologicznych charakterystycznych dla ASF u zaszczepionych zwierząt. Wirusa nie wykryto również w tkankach dzików. Niezaszczepione zwierzęta z grupy kontrolnej rozwinęły pełną, śmiertelną infekcję.

W kolejnej części badań niektóre z dzików po 54 dniach od zaszczepienia ponownie zetknięto ze zwierzętami zakażonymi w pełni żywotnym wirusem ASF. Zaszczepione zwierzęta w kontakcie z infekcyjnym wirusem rozwinęły objawy choroby, jednak po 7 i 9 dniach od zakażenia wytworzyły przeciwciała i przetrwały infekcję. W przeciwieństwie do nieszczepionych zwierząt, u których afrykański pomór świń zakończył się zejściem śmiertelnym.

Dlaczego dopiero teraz?

Rozwój szczepionki na ASF w trakcie poprzedniej epidemii wirusa w Europie został zaniechany głównie z powodu ogromnej genetycznej różnorodności patogenu, licznych problemów technicznych i potężnych braków w wiedzy na temat mechanizmu infekcji i wytwarzania odporności na wirusa. Pierwsze preparaty wywoływały dotkliwe skutki uboczne u zwierząt i nie zatrzymywały siewstwa patogenu i zarażania kolejnych osobników. Szczepionki z inaktywowanym wirusem lub jego wybranymi podjednostkami nie rozwijały skutecznej odporności, natomiast preparaty z żywym, atenuowanym wirusem dawały obiecujące rezultaty, jednocześnie nie zatrzymując rozwoju patologicznych zmian w organizmie zwierzęcia. Obecna, ciężka do opanowania, katastrofalna sytuacja związana z ASF skutecznie zachęciła wiele grup naukowców do ponownego zajęcia się problemem szczepionek i uruchomiła hojne finansowanie badań nad nimi. Dzięki inżynierii genetycznej poznaliśmy wiele sekwencji genów wirusa ASF i dokładniej zrozumieliśmy mechanizmy jego wirulencji, dzięki czemu pojawiło się wiele wskazówek dotyczących konstrukcji skutecznej szczepionki.

Odporność u 92% procent

Zastosowana w badaniu pierwsza doustna szczepionka na ASF zapewniła skuteczną odporność u aż 92% osobników, stymulując ich organizmy do produkcji przeciwciał, hamując rozwój infekcji, objawów klinicznych, zmian patologicznych i obecności patogenu w tkankach. Nie oznacza to jednak, że preparat jest doskonały i nie budzi żadnych obaw. Odmiana wirusa zastosowana w szczepionce może przenosić się między osobnikami i chociaż jest mniej wirulentna, nadal stanowi problem, ponieważ de facto nie eliminuje się przez nią obecności i rozprzestrzeniania wirusa w szczepionej populacji. Nadzieję przynoszą inne badania, w których zwierzęta po długim czasie od zachorowania na mało agresywną formę wirusa ASF były w stanie kompletnie wyeliminować obecność patogenu ze swoich tkanek i krwi, dzięki czemu nie były już w stanie dalej go rozsiewać. Innym potencjalnym zagrożeniem jest wpływ szczepionki na inne organizmy i na środowisko. Rozrzucany dla dzików preparat doustny będzie musiał zostać pod tym kątem gruntownie przebadany i opracowany.

Nie ulega jednak wątpliwości, że dokonano bardzo znaczącego kroku w kierunku utworzenia nowej broni przeciwko rozprzestrzaniu się wirusa ASF na świecie. Dzieki nowoczesnym metodom inżynierii genetycznej dalsze modyfikacje i ulepszenie preparatu z pewnością będą możliwe. Skuteczna, doustna szczepionka dla dzików pozwoli zredukować liczbę podatnych na zakażenie dzików i podnieść ich odporność stadną, dzięki czemu pośrednio zmniejszy się ryzyko wystąpienia choroby również u niezaszczepionych osobników w populacji. W efekcie zmniejszy się ryzyko transmisji wirusa ASF na nowe obszary i do kolejnych stad trzody chlewnej.

Na podstawie:

Barasona, J. A., Gallardo, C., Cadenas-Fernández, E., Jurado, C., Rivera, B., Rodríguez-Bertos, A., ... & Sanchez-Vizcaino, J. M. (2019). First oral vaccination of Eurasian wild boar against African swine fever virus genotype II. Frontiers in Veterinary Science, 6, 137.

Źródło: https://www.cenyrolnicze.pl/wiadomosci/asf/15652-pierwsza-szczepionka-na...