中国新型S-INDEL猪流行性腹泻病毒CH/JSHA2024的分离鉴定及其跨年龄段致病性研究

　　本研究针对中国江苏地区暴发的猪流行性腹泻病毒(PEDV)疫情，成功分离鉴定出新型重组S-INDEL毒株CH/JSHA2024。通过基因组重组分析和动物实验，发现该毒株S蛋白存在独特氨基酸突变（如N114糖基化位点缺失）和空间构象改变，在1日龄无母源抗体仔猪中致死率达100%，但3日龄有抗体仔猪可完全存活。研究首次系统阐明了S-INDEL毒株在中国猪群中的致病特征，为疫苗研发和群体免疫策略提供了重要理论依据。

　　

在全球养猪业面临猪流行性腹泻病毒(PEDV)持续威胁的背景下，中国江苏某商业化猪场2024年暴发了波及新生仔猪、断奶猪和妊娠母猪的腹泻疫情。这场疫情的特殊之处在于，尽管猪场使用了商业灭活疫苗，仍未能阻止疫情蔓延，甚至出现母猪流产等罕见症状。更令人警惕的是，分子流行病学监测显示，引发此次疫情的是一种新型S-INDEL（刺突蛋白插入缺失突变）毒株，这类毒株因其基因重组特性和不确定的致病潜力，正日益成为兽医领域的关注焦点。

为应对这一挑战，中山大学生命科学学院联合温氏食品集团的研究团队开展了系统性研究。他们从患病仔猪肠道样本中成功分离出新型S-INDEL毒株CH/JSHA2024，通过基因组测序、重组分析和动物实验，揭示了该毒株的遗传进化特征和跨年龄段致病规律。这项发表在《Animal Diseases》的研究，不仅填补了中国S-INDEL毒株研究的空白，更对制定精准防控策略具有重要指导意义。

研究团队运用了以下关键技术方法：从临床样本中通过Vero细胞培养进行病毒分离；采用RDP4软件进行基因组重组分析；利用AlphaFold2预测S蛋白三维结构；建立不同日龄（1日龄、3日龄、4周龄）和抗体状态（有无母源抗体）的仔猪感染模型；通过实时定量PCR(qPCR)监测病毒载量；采用免疫组化(IHC)和ELISA检测抗体反应。特别值得注意的是，实验动物均来自无特定病原体(SPF)猪场，确保了研究结果的可靠性。

临床样本检测确认S-INDEL PEDV感染
疫情调查显示，患病猪群表现为精神沉郁、采食量下降和黄绿色水样腹泻，妊娠母猪出现异常流产。通过RT-qPCR排除了其他常见腹泻病原体，确定PEDV为唯一病原。值得注意的是，尽管母猪血清IgA/IgG抗体检测呈阳性，仍未能完全阻止病毒传播，暗示现有疫苗对S-INDEL毒株的保护效果有限。

病毒分离与鉴定
研究团队通过五轮盲传成功分离到CH/JSHA2024毒株，病毒滴度达10⁵
TCID₅₀
/mL。免疫荧光染色显示特异性PEDV N蛋白信号，电镜观察到典型的冠状病毒颗粒。这些结果不仅证实了病毒分离成功，更为后续研究提供了纯净的病毒储备。

基因组重组与S蛋白变异分析
全基因组测序揭示CH/JSHA2024是Ch/HNLH/2015和SQ2014毒株的重组体，其S基因几乎全部来自前者。系统发育分析将其归类于G2c S-INDEL亚群。S蛋白比较显示，该毒株在S1亚基存在多处氨基酸替换和插入（如131-137位的TLGPSSG插入），特别是导致N114糖基化位点缺失的关键突变。AlphaFold2结构预测表明，这些变异可能改变S蛋白"上"构象的空间结构，影响病毒与唾液酸(SA)受体的结合能力。

跨年龄段致病性评估
动物实验获得突破性发现：在1日龄无抗体仔猪中，CH/JSHA2024引起100%死亡率；3日龄无抗体仔猪死亡率降至50%；而具有母源抗体的3日龄仔猪则全部存活。值得注意的是，病毒在4周龄断奶猪和后备母猪中仅引起急性腹泻而无死亡，但导致持续56天的高水平血清IgA反应。比较实验显示，G2毒株CH/GDJM2023的致病性强于CH/JSHA2024，证实不同基因型毒株的毒力存在显著差异。

组织病理学特征
感染仔猪的小肠呈现典型病变：十二指肠和空肠上皮细胞弥漫性空泡化，绒毛萎缩融合。免疫组化显示病毒抗原主要分布于空肠和回肠绒毛上皮，且感染强度与临床表现严重程度正相关。这些病理变化直观解释了腹泻脱水的发病机制，也为评估疫苗保护效果提供了形态学依据。

这项研究得出了三个重要结论：首先，CH/JSHA2024作为中国首例详细鉴定的S-INDEL重组毒株，其S蛋白独特的遗传变异可能导致抗原性改变，这解释了现有疫苗保护不全的现象；其次，该毒株呈现年龄依赖性致病特征，1日龄仔猪最易感，而母源抗体可提供显著保护；最后，感染诱导的持久黏膜IgA反应为新型疫苗设计提供了重要靶点。

讨论部分强调，该研究首次系统阐明了S-INDEL毒株在中国猪群中的流行病学地位和致病机制。特别值得注意的是，与欧美报道的S-INDEL毒株相比，中国流行株表现出更强的致病性，这种差异可能源于不同的重组背景或免疫压力。研究人员建立的年龄梯度感染模型，为评估疫苗保护效果和制定分级防控策略提供了标准化平台。鉴于S-INDEL毒株可能通过持续进化获得更强致病性，研究建议加强分子流行病学监测，并基于流行株S蛋白开发新一代疫苗。这些发现不仅丰富了冠状病毒进化理论，对保障全球养猪业可持续发展也具有重要实践价值。