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Jun 25, 2023

Virus ricombinanti della peste suina africana di genotipo I e II altamente letali rilevati nei suini

Nature Communications volume 14, numero articolo: 3096 (2023) Cita questo articolo 4418 Accessi 17 Dettagli sulle metriche alternative Il virus della peste suina africana (ASFV) rappresenta una grande minaccia per il suino globale

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Il virus della peste suina africana (ASFV) rappresenta una grande minaccia per l’industria globale dei suini e per la sicurezza alimentare. Attualmente sono stati segnalati 24 genotipi di PSA, ma non è chiaro se in natura avvenga la ricombinazione di virus con genotipi diversi. In questo studio, rileviamo tre ricombinanti di ASFV di genotipo I e II nei suini in Cina. Questi ricombinanti sono geneticamente simili e classificati come genotipo I in base al gene B646L, tuttavia 10 frammenti discreti che rappresentano oltre il 56% dei loro genomi derivano dal virus del genotipo II. Studi sugli animali con uno dei virus ricombinanti indicano elevata letalità e trasmissibilità nei suini e la delezione dei geni correlati alla virulenza MGF_505/360 ed EP402R derivati ​​dal virus virulento del genotipo II ne attenua notevolmente la virulenza. Il vaccino vivo attenuato derivato dal virus della PSA di genotipo II non è protettivo nei confronti del virus ricombinante. Questi ricombinanti naturali dei virus PSA di genotipo I e II hanno il potenziale per rappresentare una sfida per l’industria suina globale.

La peste suina africana (PSA) è una malattia infettiva devastante che colpisce i suini e rappresenta una grave minaccia per l'industria suina globale (www.woah.org). I virus della PSA (ASFV) appartengono al genere Asfivirus e alla famiglia Asfarviridae1,2. Il gene ASFV B646L codifica per la proteina virale P72 del capside che svolge un ruolo essenziale nell'assemblaggio del virione e nell'attaccamento del virus alla cellula ospite1,3. I virus PSA sono suddivisi in 24 genotipi in base alla sequenza C-terminale del gene B646L con un'identità nucleotidica pari all'86,2–99,5%4. Tutti i 24 genotipi di PSA sono stati rilevati nell’Africa sub-sahariana e solo due di questi genotipi si sono diffusi al di fuori dell’Africa2,5. Nel 1957, il virus della PSA di genotipo I fu introdotto in Europa e causò epidemie di PSA in molti paesi europei6. Nel 2007, un virus della PSA di genotipo II altamente letale (Georgia07) è apparso in Georgia e si è diffuso rapidamente nei paesi vicini (www.woah.org). Nel 2018, la PSA simile alla Georgia07 si è diffusa in Cina e in altri paesi asiatici7, e da allora è stata responsabile della perdita di oltre sette milioni di suini nei paesi eurasiatici (www.woah.org).

I suini non vengono vaccinati contro la PSA; pertanto, a causa della mancanza di una strategia di controllo efficace, la PSA è diffusa e continua ad evolversi in molti paesi8,9. Dal 2018 monitoriamo attivamente i cambiamenti genetici e biologici del virus in Cina. Nel 2020, in Cina sono state rilevate diverse varianti di virus del genotipo II con ridotta patogenicità nei suini e questa ridotta patogenicità è stata attribuita a mutazioni e delezioni nei loro genomi che hanno provocato l'interruzione dell'espressione della proteina CD2v, un importante fattore di virulenza del virus genotipo II ASFV10,11. Abbiamo anche scoperto che i virus PSA di genotipo I a bassa virulenza sono emersi nei suini in Cina nel 202112 e che i ceppi non presentavano emoassorbimento (HAD-negativo) ed erano geneticamente simili al ceppo NH/P68 riportato in Portogallo negli anni '6013. Sia i virus PSA di genotipo I che quelli di genotipo II sono stati trovati nei suini in Cina, quindi ci siamo chiesti: è possibile che questi virus si ricombinano in natura? E, in caso affermativo, quali sfide saranno poste dai ceppi ricombinanti?

Qui, abbiamo isolato tre ricombinanti di ASFV di genotipo I e II nei campi in Cina. I ricombinanti sono stati completamente caratterizzati per i loro genomi e la loro virulenza e capacità di fuga immunitaria sono state testate nei maiali. I risultati hanno rivelato la rapida evoluzione dei virus PSA attraverso la ricombinazione genomica tra diversi genotipi, il che rappresenta una nuova sfida per gli sforzi di controllo delle malattie e lo sviluppo di vaccini.

Durante la nostra sorveglianza in Cina, abbiamo isolato tre virus PSA da campioni di suini raccolti rispettivamente nella provincia di Jiangsu, nella provincia di Henan e nella regione autonoma della Mongolia Interna, e li abbiamo designati Maiale/Jiangsu/LG/2021 (JS/LG/21), Maiale/Henan /123014/2022 (HeN/123014/22) e Maiale/Mongolia Interna/DQDM/2022 (IM/DQDM/22), rispettivamente. Abbiamo identificato questi ceppi come genotipo I in base alla sequenza del gene B646L (Figura 1 supplementare). Tuttavia, siamo rimasti sorpresi nello scoprire che questi virus sono tutti HAD-positivi (Figura 2 supplementare), poiché i virus del genotipo I precedentemente rilevati in Cina erano tutti HAD-negativi12. Il fenotipo HAD-positivo della PSA è determinato principalmente dall'integrità della proteina CD2v, codificata dal gene EP402R14. Abbiamo quindi sequenziato il gene EP402R di questi tre virus e scoperto che i loro geni EP402R condividono il 100% di identità con quello del virus HLJ/18, il primo isolato di genotipo II in Cina15,16, ma solo l'81% di identità con quello di il virus del genotipo I SD/DY-I/21 rilevato in Cina12.