近日,我院动物疫病防控研究所免疫机制研究团队在寄生虫学领域权威期刊《Parasites & Vectors》(JCR一区,IF=3.5)发表了题为“Development of a SAG1-based colloidal gold immunochromatographic strip for rapid serological detection of swine Toxoplasma gondii”的研究论文。该研究成功研制出基于SAG1蛋白的猪弓形虫病胶体金免疫层析试纸条,为生猪弓形虫病的现场快速筛查及规模化监测提供了实用、高效、便捷的工具。

弓形虫病是一种全球性人兽共患病,可感染包括人类、家畜及海洋哺乳动物在内的几乎所有温血动物。生猪作为弓形虫传播的关键中间宿主,可通过食物链成为人类感染的主要来源之一,严重威胁公共卫生安全;同时,该病还会直接影响生猪生长性能、引发母猪流产等繁殖障碍,对养殖经济效益造成严重冲击。因此,开发特异、快速、灵敏且便捷的猪弓形虫检测方法,对于该病原体的防控具有重要意义。
本研究采用杆状病毒-昆虫细胞系统表达重组SAG1蛋白,以最大程度保留其天然抗原表位,将其与胶体金纳米颗粒偶联后包被于结合垫上,同时将葡萄球菌蛋白A(SPA)和抗SAG1多克隆抗体分别固定于硝酸纤维素膜上,成功构建了胶体金免疫层析试纸条检测体系。

图1 试纸组装示意图
临床验证结果显示,该试纸条对阳性血清的可视检测限达到1:25600稀释度,具有较高的灵敏度。通过对300份临床猪血清样本的评估,该试纸条与参考方法——微量凝集试验(MAT)的总符合率达到98.3%。初步将该胶体金试纸应用于养猪生产一线,通过该试纸及时精准诊断,助力猪场实现疫病早发现、早处置,直接为我省信阳某猪场减少经济损失约50万元。同时,研究团队将该试纸与传统PCR检测方法相结合,在陕西省合阳惠通种猪场开展弓形虫病净化示范,经连续10个月监测,猪场弓形虫病阳性率由1.53%降至0,取得了显著的净化成效。这些数据及临床应用表明,该方法的检测性能能够满足流行病学监测与临床筛查的需求。

图2 试纸敏感性评估结果
长期以来,免疫机制研究团队深耕生猪疫病基础研究领域,在病原生物学、致病机制等方面积累了扎实的理论基础。近年来,团队在持续夯实基础研究的同时,积极推动科研重心向应用技术研究延伸,将猪病诊断及防控技术研发作为主攻方向之一。目前已成功研制出非洲猪瘟病毒胶体金免疫层析试纸等一系列诊断试剂产品及病原学检测方法并推广应用。此次基于SAG1蛋白成功研制猪弓形虫病胶体金试纸条,是在“病原防控技术研究”领域的又一重要成果,进一步丰富了猪病快速检测技术体系。
我院动物疫病防控研究所免疫机制研究室陈鑫鑫和孙慧琴为第一作者。研究得到了国家生猪产业技术体系(CARS-35)、河南省生猪产业技术体系(HARS-22-12-S)、河南省重点研发与推广专项(252102110019)等项目的资助。
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