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다중 돼지 백신을 위한 CSFV E2 항원과 돼지 IL-18을 공동 발현하는 재조합 PRRSV 생백터의 개발 및 면역원성

2025-10-31 19:02
돼지 생식기 및 호흡기 증후군 바이러스(PRRSV)와 돼지 열병 바이러스(CSFV)는 전 세계 돼지 산업에서 가장 경제적으로 파괴적인 바이러스성 병원체 중 하나로, 상당하고 종종 계산할 수 없는 경제적 손실을 초래합니다. 필드 백신 프로그램에서 CSFV와 PRRSV 백신이 유발하는 면역 반응 간의 상호 간섭은 면역화 일정의 유연성을 현저히 제한하며, 현행 PRRSV 백신의 제한된 교차 보호 능력은 돼지 질병 관리에 있어 본질적이고 불가피한 도전 과제입니다. 이러한 제한점을 해결하기 위해 본 연구는 CSFV의 보호 E2 항원과 돼지 인터루킨-18(IL-18)이라는 두 가지 외래 요소를 공동 발현하는 재조합 PRRSV 기반의 생백터 백신을 개발하여 기존 단가제 제형으로 달성 가능한 것 이상의 면역원성을 향상시키고자 하였습니다. 약독화 PRRSV 균주 rHuN4-F112에서 유래한 역 유전학 시스템을 사용하여 CSFV E2 유전자는 오픈 리딩 프레임 1b(ORF1b)와 ORF2a 사이에 삽입되었으며, 코돈이 최적화된 돼지 IL-18 유전자는 ORF7과 3' 번역되지 않는 지역 사이에 통합되었습니다. 그 결과 생성된 재조합 바이러스인 rPRRSV-E2-N-IL18은 이중 제한 효소 소화, 플라크 검사, 간접 면역 형광 검사, 웨스턴 블롯을 통해 검증되었습니다. 유전적 안정성은 최소 25회 연속 계대배양에서 유지되었으며, F25 세대에서 지속적인 외래 단백질 발현이 확인되었습니다. 면역원성 평가를 위해 PRRSV/CSFV 이중 음성 돼지저금통 15마리가 무작위로 세 그룹(재조합 백신, 친축 바이러스, 무백신 대조군)으로 나누어졌습니다. 체액 및 세포성 면역 반응은 ELISA로 정량화되었습니다. 접종 후 35일 동안 백신 그룹에서는 PRRSV 감염과 관련된 발열이 관찰되지 않았으며, 폐, 림프절 및 신장의 조직 병리학적 검사는 유의한 염증 병변을 보여주지 않았습니다. 백신 접종을 받은 돼지들은 35일 이내에 PRRSV와 CSFV E2에 대한 특이 항체를 생성하였고, 혈청 IL-18, IL-4, IFN-γ 수치가 현저히 증가하여 Th1/Th2 반응이 증강되었음을 나타냈습니다. 이러한 결과는 IL-18이 Th1/Th2 반응을 촉진하여 E2 면역원성을 간접적으로 강화하여 강력한 체액성 및 세포매개 면역을 유도할 수 있음을 확인합니다. 이 재조합 PRRSV 플랫폼은 돼지에서 PRRSV와 CSFV를 동시에 예방하기 위한 유망한 다가 생백터 백신 전략입니다.