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哈尔滨兽医研究所在马梨形虫病诊断技术及其流行病学方面取得重要研究进展

2022-03-14 08:45:00 来源:哈尔滨兽医研究所

  马是中国梦的承载者,推动了人类文明与历史进程,并创造了巨大的物质及精神财富。随着时代的发展,马的主要用途从战争和运输工具逐渐向休闲娱乐、体育健身、生物制品开发等方向转换。发展现代马产业对促进我国经济社会发展具有重要作用。中国农业科学院哈尔滨兽医研究所马传染病与慢病毒病创新团队长期专注于重要马传染病研究,以维护马业健康为己任,瞄准国家马疫病控制和消灭的重大需求,开展了一系列的应用研究,取得了良好进展。 

  马梨形虫病,俗称马焦虫病,是威胁马属动物健康,引起贫血症状的主要传染病之一,给养马业造成了巨大的经济损失。2021年东京奥运会马术比赛前,参赛马突发马梨形虫病,险些导致比赛的延迟和取消。马梨形虫病是2010年广州亚运会从化马属动物无疫区,以及2022年即将举办的杭州亚运会桐庐马属动物无疫区建设规定检测的传染病之一。该病是由泰勒虫属的马泰勒虫和巴贝斯虫属的驽巴贝斯虫感染引起的蜱传马属动物疾病。我国将其列为二类动物疫病,OIE将其列为需要通报疫病。该病的流行范围广,呈全球性分布,具有明显的季节性,无周期性,且热带、亚热带地区居多,欧洲、非洲、亚洲、美洲等地均有相关病例的报道。但是,我国国内马梨形虫流行情况未知,诊断主要依靠进口相关检测试剂盒,有效的马梨形虫诊断方法成为该病防控的“卡脖子”技术 

  针对具有独立知识产权的国产诊断试剂盒尚属空白这一问题,团队设计了马泰勒虫和驽巴贝斯虫的双重荧光定量PCR引物,建立了对应的核酸诊断方法。虽然国外已有研究报道成功建立了可同时检测马梨形虫两种病原的双重荧光定量PCR方法,但是不同国家和地区的不同基因型马梨形虫存在着基因检测区域有部分突变的情况,因此,给核酸检测造成了困扰。团队首先对国内流行虫株的基因型和序列进行比对,发现国外已有方法无法有效检测国内流行A基因型马泰勒虫,因此,选取更加保守的基因区域,采用了双淬灭荧光探针,有效的降低了检测背景噪音信号,建立了可同时检测马梨形虫所有基因型的双重荧光定量PCR方法该方法具有特异性好,敏感性高的优点。相关研究结果以 “Development of a duplex real-time PCR assay for simultaneous detection and differentiation of Theileria equi and Babesia caballi” 为题,发表在国际知名兽医类期刊《Transboundary and Emerging Diseases》杂志上。哈尔滨兽医研究所硕士研究生陈克伟、杨光璞和副研究员胡哲为共同第一作者,杜承副研究员和王晓钧研究员为通讯作者。 

  国内外针对马梨形虫血清学抗体检测使用较为普遍的是竞争ELISA方法,前期,马传染病与慢病毒病团队也独立研制成功了马梨形虫抗体检测的竞争ELISA试剂盒,该方法具有特异性强的优点,但是因为对仪器和操作人员的要求相对较高,在实际田间尤其是条件相对落后的地区应用时,面临着相对较大的挑战。胶体金技术是快速、简便的检测方法,针对各种动物传染病的胶体金技术已成功应用。团队分别选取马梨形虫两种病原免疫原性较高的诊断抗原,制备了对应的单克隆抗体,利用双抗原夹心的技术原理,成功建立了可同时检测马梨形虫两种病原抗体的胶体金检测卡,15分钟内,通过一滴血可快速检测马梨形虫抗体情况,具有快速、有效和准确的优点。相关研究结果以 “Development of a Test Card Based on Colloidal Gold Immunochromatographic Strips for Rapid Detection of Antibodies against Theileria equi and Babesia caballi”为题,发表在美国微生物学会创办的国际期刊《Microbiology Spectrum》杂志上。哈尔滨兽医研究所硕士研究生杨光璞、陈克伟和副研究员郭巍为共同第一作者,杜承副研究员和王晓钧研究员为通讯作者。 

  值得一提的是,以上马梨形虫诊断方法已在国内部分地区进行了推广应用,特别是在2022年杭州亚运会马属动物无疫区和内蒙古伊金霍洛旗马属动物无疫区的建设中发挥了关键作用,得到了一致好评。 

  马传染病与慢病毒病团队针对我国国内马梨形虫流行情况未知这一问题,基于已建立的诊断技术,通过对全国20个省和地区的2444份马属动物血清样品进行了横断面统计分析,首次揭示了该病在全国范围内的流行情况和风险因素,证实了马梨形虫病在国内呈区域性流行,以西北地区和东北地区较为严重,发现外部环境因素钙层土、绿地覆盖率和低海拔以及内部动物因素种属、性别和年龄是该病流行的主要风险因素。并且获得了国内流行马梨形虫的基因亚型谱以及发现了一种新的马泰勒虫基因亚型F型,相关研究结果以 “Prevalence and molecular epidemiology of equine piroplasmosis in China: a neglected tick-borne disease”为题,发表在国内创办的国际期刊《Science China Life Sciences》杂志上。哈尔滨兽医研究所硕士研究生陈克伟和副研究员胡哲为共同第一作者,杜承副研究员和王晓钧研究员为通讯作者。该研究为国内对马梨形虫病的预防和控制奠定了基础。 

  以上系列研究得到国家重点研发计划(2017YFD0500400和2020YFE0203400)的资助。 

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