Cel: W niniejszym badaniu analizowano długoterminową dynamikę ewolucyjną wirusa zespołu rozrodczo-oddechowego świń (PRRSV-1) w stadzie świń zakażonym endemicznie i zaszczepionym.
Metody: W ciągu półtora roku prosięta z siedmiu miotów w gospodarstwie liczącym 300 loch zaszczepionych przeciwko PRRSV były monitorowane od urodzenia do dziewiątego tygodnia życia za pomocą RT-qPCR. Osiemdziesiąt pięć próbek PRRSV-dodatnich poddano sekwencjonowaniu całego genomu (Illumina Miseq), a 251 próbek sekwencjonowaniu ORF5. Wpływ wariantów PRRSV specyficznych dla gospodarstwa na przeciwciała anty-PRRSV oceniono za pomocą testów ELISA i testów na obecność przeciwciał neutralizujących. Kinetykę replikacji i zdolności hamowania cytokin (IFN-α i TNF-α) tych wariantów oceniono w makrofagach pęcherzykowych świń.

Wyniki: Badanie wykazało wahania częstości występowania wirusa PRRSV-1 na porodówkach i odchowalniach, które przypisano dwóm kluczowym zdarzeniom ewolucyjnym: pojawieniu się wariantu ucieczkowego i wprowadzeniu nowego szczepu. Początkowo wariant 1α został szybko zastąpiony w ciągu kilku tygodni przez wariant 1β (99,5% podobieństwa genomowego), z dwudziestoma pięcioma mutacjami aminokwasowymi, głównie w nsp1α, GP2, GP3 i GP5, w tym dodatkowym miejscem glikozylacji i delecją poniżej epitopu neutralizującego GP5. Przejście na wariant 1β korelowało ze wzrostem zachorowalności w odchowalniach i wyższym mianem wirusa, przy czym surowice zwierząt narażonych na działanie wariantu 1α wykazywały zmniejszoną neutralizację wobec wariantu 1β. Zgodnie z wynikami testów in vitro wariant 1β wykazywał zwiększoną replikację w makrofagach pęcherzykowych świń, ale nie wykazywał różnic w odniesieniu do odpowiedzi IFN-α lub TNF-α. Później pojawił się nowy szczep (szczep 2, 83,3% podobieństwa do szczepu 1), który doprowadził do ponownego wzrostu zachorowalności z powodu niskiej reaktywności krzyżowej z poprzednimi przeciwciałami.
Wniosek: Badanie podkreśla szybką zdolność adaptacyjną wirusa PRRSV oraz wyzwania związane z kontrolowaniem jego rozprzestrzeniania się, wskazując na konieczność opracowania skuteczniejszych szczepionek i metod zwalczania tej choroby.
Clilverd H, Li Y, Martín-Valls G, Aguirre L, Martín M, Cortey M, Mateu E. Selection of viral variants with enhanced transmission and reduced neutralization susceptibility alongside lateral introductions may explain the persistence of porcine reproductive and respiratory syndrome virus in vaccinated breeding herds. Virus Evolution. 2024: veae041. https://doi.org/10.1093/ve/veae041