“生物導(dǎo)彈”助推牛傳染性鼻氣管炎的診與療

推薦單位：北京畜牧獸醫(yī)學(xué)會(huì)

成果來源：北京農(nóng)林科學(xué)院畜牧獸醫(yī)研究所

科研代表：李永清

轉(zhuǎn)化作者：于飲水

可不要被“生物導(dǎo)彈”的名頭嚇到，它不是什么會(huì)造成破壞的生化武器，相反，它是能治療疾病的“正義衛(wèi)士”。之所以被稱為“導(dǎo)彈”，是因?yàn)樗灿腥鐚?dǎo)彈般精準(zhǔn)打擊目標(biāo)的能力，能夠?qū)崿F(xiàn)對特定病毒的免疫導(dǎo)向。來自北京農(nóng)林科學(xué)院畜牧獸醫(yī)研究所的李永清研究員及其團(tuán)隊(duì)，就研究開發(fā)了針對引發(fā)牛傳染性鼻氣管炎病毒的“生物導(dǎo)彈”，大大提升了對牛傳染性鼻氣管炎的檢測與治療能力。

什么是牛傳染性鼻氣管炎

牛傳染性鼻氣管炎看起來像是一種牛的呼吸道疾病，實(shí)際上，得了這種病的牛不僅會(huì)產(chǎn)生呼吸道癥狀，更為致命的是，其可能出現(xiàn)繁殖障礙。病牛經(jīng)常配不上種，還會(huì)發(fā)生流產(chǎn)、早產(chǎn)、死胎等現(xiàn)象。牛吃、喝一年，卻沒辦法產(chǎn)崽，這會(huì)給養(yǎng)殖戶造成巨大損失。目前，牛傳染性鼻氣管炎在我國牛群的感染率高達(dá)50%～60%，且尚處于爆發(fā)期。因此，盡快研究推出能夠有效診治牛傳染性鼻氣管炎的技術(shù)與治療方案顯得十分重要。

李永清研究員及其團(tuán)隊(duì)正著力研究這一問題，他表示，這種牛病不僅危害大，還很“狡猾”，它具有一種潛伏感染機(jī)制。比如說牛已經(jīng)感染了這種病毒，但是卻沒有一點(diǎn)兒癥狀，等到牛要配種需要打一種類固醇的促進(jìn)排卵激素時(shí)，這種潛伏的病毒就會(huì)復(fù)活，大量繁殖、復(fù)制，對懷孕母牛造成危害。

針對gD蛋白的“生物導(dǎo)彈”

再“狡猾”的病毒也逃不出科學(xué)家的“五指山”。李永清及其團(tuán)隊(duì)經(jīng)過研究發(fā)現(xiàn)，引發(fā)牛傳染性鼻氣管炎的病毒中存在一種gD蛋白，病毒依靠gD蛋白才能與細(xì)胞發(fā)生吸附而感染牛身。那么，這一蛋白一旦被阻斷，引發(fā)牛傳染性氣管炎的病毒也就失去了吸附細(xì)胞的功能，它也就不能繁衍、復(fù)制，也不能再去感染細(xì)胞。

為此，李永清及其研究團(tuán)隊(duì)制備了針對gD蛋白的單克隆抗體，再將單克隆抗體與相關(guān)藥物偶聯(lián)起來，制備出免疫毒素，也就是我們所說的“生物導(dǎo)彈”。“生物導(dǎo)彈”會(huì)有針對性地到達(dá)那些感染病毒的細(xì)胞內(nèi)，消滅病毒。

“生物導(dǎo)彈”中起識別導(dǎo)向作用的是單克隆抗體，那么單克隆抗體如何制備？單克隆抗體制備是利用小白鼠做實(shí)驗(yàn)，篩選提取經(jīng)過病毒的gD蛋白免疫的小鼠體內(nèi)產(chǎn)生的抗體。為什么稱作單克隆呢？因?yàn)槊庖呒?xì)胞主要分為T細(xì)胞和B細(xì)胞，我們主要需要分離提取能夠產(chǎn)生抗體的B細(xì)胞，但是B細(xì)胞本身又沒有遺傳性，我們就把B細(xì)胞偶聯(lián)到一個(gè)骨髓細(xì)胞上，得到一種可不斷復(fù)制的雜交瘤細(xì)胞，這樣就可以實(shí)現(xiàn)B細(xì)胞的單獨(dú)復(fù)制。李永清及其研究團(tuán)隊(duì)將這一雜交瘤細(xì)胞培養(yǎng)成的細(xì)胞群注入小鼠體內(nèi)，得到針對gD蛋白的特異性抗體，即單克隆抗體。

防治牛病的關(guān)鍵

牛生病了，養(yǎng)殖戶往往要遭受巨大經(jīng)濟(jì)損失。李永清研究員及其團(tuán)隊(duì)曾放棄春節(jié)假期，加班加點(diǎn)，為一戶農(nóng)民的養(yǎng)殖場里的病牛進(jìn)行化驗(yàn)診治，最終對癥下藥。但是，隨著規(guī)模化養(yǎng)殖技術(shù)的發(fā)展，光靠點(diǎn)對點(diǎn)地治療已經(jīng)不足以滿足養(yǎng)殖場對牛疾病的診治與預(yù)防需求，我們亟須開發(fā)新的防治技術(shù)與手段。

防治牛病的關(guān)鍵是什么？一是要做到早期檢測，李永清研究員及其團(tuán)隊(duì)開發(fā)制備出針對牛傳染性鼻氣管炎的檢測試劑盒，滿足了規(guī)模化養(yǎng)牛場大范圍、快速檢測的需求。因此，防治牛病的首要是大規(guī)模制備牛病檢測試劑盒，及時(shí)檢測出疾病，迅速對癥下藥。二是要針對一些危害較大的病毒開發(fā)疫苗，開展廣泛的免疫接種，這也是防治牛病的有效舉措。