非洲豬瘟（African Swine fever，ASF）是由非洲豬瘟病毒（ASFV）感染家豬和野豬引起一種急性、出血性、烈性傳染病，還有可能引起重大的社會經濟問題。世界動物衛生組織（OIE）將其列為法定報告動物疫病，也是我國重點防範的一類動物疫情。ASF已初步呈現出全球流行趨勢，2018年8月進入中國。中國是世界養豬最多的國家，ASF成為了我國養豬業的重大威脅。
非洲豬瘟病毒（ASFV）是一種大的、複雜的虹形病毒，該病毒基因組包括一個線性的雙鏈DNA分子，根據病毒株的不同，其大小約為170~190kb，整個DNA序列兩條鏈包含約151到167個開放閱讀框。由於非洲豬瘟病毒基因型的多樣性，且遺傳信息數量巨大，具有複雜多樣的免疫逃逸機制，可以不受宿主免疫細胞的作用，即使疫苗產生一定水平的抗體，仍不具備殺死或者抑制非洲豬瘟病毒的能力。使得科學家不得不多角度開展疫苗的研製工作，包括滅活疫苗、亞單位疫苗、核酸疫苗、病毒活載體疫苗和弱毒疫苗等。
本文概述了各種疫苗的最新研究進展：
一、滅活疫苗
ASF滅活疫苗是最先開始嘗試研究的，包括病毒接種肺泡巨噬細胞以及感染脾組織後勻漿，經加熱、複方碘溶液、甲苯、福馬林、結晶紫、β-丙內酯、乙醯氮丙啶和縮水甘油醛等物理、化學處理的ASFV滅活疫苗，雖部分能刺激豬產生抗體，仍無法抵禦ASFV的攻擊。Blome 等於2014年利用最新的佐劑PolygenTM/Emulsigen-D和製備技術對ASF滅活疫苗進行了重新評估，免疫的豬只模擬自然感染採用了較高的攻毒劑量（109 TCID50/mL），用強毒攻擊後可產生ASFV特異性抗體，但很快出現了急性臨床症狀，表現為發病，幾乎無效。鑑於現有研究結果，採用傳統方法研製有效的ASF滅活疫苗困難很大。
二、亞單位疫苗
ASF亞單位疫苗只包含特定的病毒抗原，需通過合適抗原傳遞系統免疫動物。選擇具有保護作用的抗原基因 (p72、p54、p30、CD2v)，利用杆狀病毒系統進行表達。使用p54和p30共同免疫豬只，可以提供部分的保護作用。然而當使用p72、p54、p30共同免疫時卻不能提供保護作用。利用杆狀病毒表達的CD2v可以誘導針對ASFV強毒株的部分保護。說明僅僅依靠上述抗原刺激產生的中和抗體很難獲得理想的免疫保護效果。在另一組研究中，Lopera-Madrid等分別以人源293（HEK）細胞表達的ASFV B646L (p72)、E183L (p54)和O61R (p12)亞單位抗原，或者痘苗病毒載體疫苗進行首免和加強免疫，獲得較好的體液免疫和細胞免疫水平。因此，還需要研究鑑定更多的ASFV保護性抗原、開發新型免疫佐劑，以及採用DNA首免蛋白質加強免疫策略，以提高ASF基因工程亞單位疫苗的免疫效力。
三、核酸疫苗（DNA疫苗）
通過將編碼病毒主要抗原的基因克隆入真核表達載體後，直接導入機體內，在宿主細胞內完成轉錄翻譯後產生抗原蛋白，從而同時激活體液免疫和細胞免疫應答。最新研究表明，根據一個或兩個ASFV抗原構建的DNA疫苗並不能誘導較高免疫保護，而免疫ASFV基因組DNA質粒表達文庫能夠提供60%的保護力，說明有待於發掘更多保護性抗原，以提高核酸疫苗的保護水平
四、病毒活載體疫苗
目前集中在誘導免疫應答方面，通過選用痘病毒、腺病毒、偽狂犬病病毒等載體，表達ASFV保護性抗原基因(p72、p54、p30、CD2v、p12、EP153R)，使用「雞尾酒」式混合免疫或者加強免疫策略，結果發現，免疫豬只可以產生特異性抗體和CTL（細胞毒性T淋巴細胞）反應。2016年美國德克薩斯A&M大學（舊譯為「德州農工大學」）獸醫病理學系研究人員，將非洲豬瘟病毒抗原基因重組入複製缺陷型腺病毒載體，通過混合免疫後能夠誘導體液免疫反應和細胞免疫應答，但仍需通過攻毒保護試驗，進一步驗證其可行性。
五、減毒活疫苗
目前有三種減毒形式：傳代致弱毒株、天然致弱毒株、人工基因缺失致弱毒株。
1、傳代致弱毒株
ASFV可經過豬骨髓來源細胞、Vero和COS-1等細胞系傳代致弱。傳代過程中，ASFV致病力逐漸下降，同時病毒免疫原性和穩定性也隨之下降。在西班牙和葡萄牙，使用傳代致弱毒株免疫動物後產生了災難性的後果，免疫動物呈現出肺炎、流產和死亡等副作用，在田間多次感染和異源強毒株存在的條件下，許多免疫動物呈現ASF慢性感染臨床症狀。因此，傳代致弱毒株的致病性導致此類疫苗的開發一度受阻。Krug等利用分離株ASFV-G在Vero細胞中進行傳代培養，隨著傳代次數的增加，ASFV-G在Vero細胞中的複製能力增強，同時在豬原代巨噬細胞中的複製能力下降，病毒毒力逐漸衰減，在傳至第110代時完全喪失。家豬接種完全致弱的ASFV-G毒株後並未獲得相應保護力，不能抵抗母本病毒的攻擊，表明傳代致弱的ASFV安全性較差且很難提供較好免疫保護。
2、天然致弱毒株
從軟蜱及慢性感染豬只體內分離到了一些天然弱毒株OURT88/3或NH/P68免疫動物後，能誘導產生對同源強毒株的攻毒保護，由於免疫途徑、免疫劑量、攻毒株的不同，保護率介於66%~100%。研究表明，病毒特異性抗體以及CD8+T細胞在免疫保護中均起重要作用，且OURT88/3毒株產生的免疫保護與病毒特異性IFN-γ產生細胞呈正相關性。
採用NH/P68免疫後，豬對高毒力ASFV/L60感染抵抗力增強。以OURT88/3免疫並用致病性OURT88/1毒株進行加強免疫後，可誘導機體產生針對ASFV I型不同分離毒株的交叉保護，表明研製具有交叉保護的ASFV疫苗是可能的。然而，天然致弱毒株免疫動物後可造成諸多副反應，包括肺炎、流產、死亡等，免疫NH/P68毒株後25%~47%的豬呈現慢性感染；免疫OURT88/3後可導致發熱、關節腫脹等症狀。總之，天然致弱毒株導致的諸多副反應，以及存在散毒的可能性等生物安全隱患，限制了其在實際生產中的進一步應用。
3、基因缺失疫苗
採用分子生物學方法，敲除ASFV強毒株或者弱毒株的病毒功能基因、病毒毒力基因或者免疫抑制基因，可降低病毒毒力或增加機體對病毒的免疫應答，研製比傳統弱毒疫苗安全性更好且效力更高的基因工程減毒活疫苗。一些ASFV毒株在缺失單個或多個毒力基因或免疫抑制基因後，如TK（K196R）、9GL（B119L）、CD2v（EP402R）、DP148R、NL（DP71L）、UK（DP96R）和多基因家族360和505（MGF 360/505），缺失毒株接種宿主毒力減弱且可誘導產生針對同源母本毒株或異源毒株的特異性免疫保護，大部分基因缺失疫苗的保護率可高達100%，免疫後可以抵抗親本毒株的攻擊，具有同源保護作用；
有的可以抵抗異源毒株的攻擊，即具有異源保護作用，但也有一些候選株保護效力下降，甚至無保護作用。BA71毒株缺失CD2v基因後對基因Ⅰ型和Ⅱ型ASFV均能提供完全保護，具有交叉保護作用，未來開發前景較大。基因缺失疫苗可以提供完全保護，但卻存在殘餘毒力，免疫後可引起亞臨床症狀和病毒血症等問題，阻礙了其商業化進程，是需要著力解決的問題。
目前的ASF疫苗都不盡人意，滅活苗幾乎無效；而亞單位疫苗、核酸疫苗、病毒活載體疫苗的保護效力偏低，需要對ASFV的免疫應答機制進行深入研究。瓶頸是不清楚可誘導完全保護的病毒抗原（蛋白），鑑定保護性抗原基因，解析ASFV免疫保護的分子機制，同時需要研發高效的抗原遞送系統，以誘導產生高水平的ASFV特異性抗體，提高疫苗的保護率。ASF疫苗研究主要集中在減毒活疫苗和基因缺失疫苗，非洲豬瘟基因缺失疫苗可以提供完全保護，是短期內最有希望的疫苗，其安全性可以通過進一步缺失毒力或免疫抑制相關基因來解決。
目前全球至少8個國家15個研究機構正致力於非洲豬瘟疫苗研發，2017年底，歐盟發起了針對非洲豬瘟疫苗的創新行動。2018年3月底，西班牙的科學家在Vaccine雜誌上發表研究他們以毒株NH/P68為骨架，研製了缺失某些特定基因的弱毒活疫苗，能夠有效防控非洲豬瘟病毒感染，下一步將研究如何提高該弱毒疫苗的安全性和有效性。2018年10月15日，美國農業研究局將授予Zoetis（碩騰）有限責任公司獨家使用「基於MGF基因缺失的減毒非洲豬瘟疫苗」的專利。2019年3月22日，中國農業科學院哈爾濱獸醫研究所國家非洲豬瘟專業實驗室發表的最新成果，研究人員利用2018年9月3日黑龍江省佳木斯疫情發病豬樣品，接種豬原代肺泡巨噬細胞，成功分離出Pig/HLJ/18。進行了較為系統的研究，繼而開展病原學關於感染性、致病力和傳播能力等生物學特性研究和動物病例研究，並建立了動物感染模型，去年12月初實驗已經完成。
但是要進行疫苗商品化還需進行：種毒毒力基因鑑定模型，找到ASF疫苗生產細胞系，確定在細胞或豬體內遺傳穩定，區別野毒感染與疫苗免疫的鑑別診斷方法，在ABSL3以上實驗室進行疫苗評價相關試驗等工作。鑑於以上原因，非洲豬瘟在短期內仍然不會有商品化疫苗出現，因此生物安全仍然是控制該病的最優措施。（作者：馬世良）