新疫苗如何拯救牛群和生计

一万年来，细菌Mycoplasma mycoides已经感染了山羊，奶牛和其他牲畜，在几天内消灭了整个畜群。在撒哈拉以南非洲，这种疾病，传染性牛胸膜肺炎CBPP或“肺鼠疫”仍然难以控制。它每年给养牛业造成超过6000万美元的损失，并影响2400万养牛生产者的生计。

虽然受感染的动物可以用抗生素治疗，但很难找到它们。它们通常来自非法来源，质量较差，导致治疗无效和抗生素耐药。

控制肺部瘟疫的最快捷，最有效的方法是剔除受感染的动物。但还有另一种方法：接种疫苗。

我们与肯尼亚的研究人员合作开发了一种新型疫苗，以帮助对抗Mycoplasma mycoides mycoides(Mmm)的传播，这是一种导致牛病的特别致命的细菌亚种。

不稳定的解决方案

经过八年的检疫，屠宰和消毒运动，19世纪90年代北美地区已经根除了龙瘟。

博茨瓦纳成功地采用了这种方法，但由于替代未投保的牛的成本很高，因此对其他撒哈拉以南非洲国家不起作用。

迄今为止，市场上只有一种疫苗可以控制肺鼠疫。它是一种减毒疫苗，这意味着它是由Mmm的实时版本创建的，它已被改变，使其变得无害。将活减毒的Mmm疫苗注射到牛的尾部，几周后，动物开始产生针对细菌的抗体。

虽然这种疫苗效果很好，但它确实有缺点。除非将其保持在冰上，否则它会迅速恶化 - 非洲的一个问题是温度经常高 - 而且在某些情况下，接种疫苗的动物会因注射疫苗而发生炎症和溃疡，甚至会因极端的免疫反应而失去尾巴。

新的方法

为寻求更好的解决方案，我们的团队通过加拿大国际粮食安全研究基金申请并获得了国际发展研究中心和加拿大全球事务部的资助，以开发一种新的肺鼠疫疫苗。

疫苗由两部分组成：抗原，能够诱导免疫应答的物质，和佐剂，一种提高疫苗功效的化合物。

新的肺鼠疫疫苗使用来自肯尼亚的多种Mmm菌株的蛋白质抗原，这使得新疫苗更安全，易于制造并且在室温下稳定。

我们的团队使用“反向疫苗学”鉴定了这些蛋白质抗原。

反向疫苗学使用计算机程序来分析细菌的DNA并指出可能的抗原，最可能导致牛产生免疫反应的抗原。然后制备，纯化所选蛋白质，与佐剂混合并测试。

当传统疫苗开发失败时，反向疫苗学越来越多地用于开发疾病疫苗。这种方法已被用于目前市场上的人类脑膜炎球菌疫苗。

更好的保护

在我们鉴定的66种Mmm蛋白中，有四种受保护的牛免受肺鼠疫的侵害。我们使用它们来制造一种新疫苗，该疫苗已显示出比目前的减毒活疫苗更稳定并提供更好保护的巨大潜力。

这种新疫苗生产成本更低，在室温下更稳定，可以解决目前疫苗面临的许多挑战，也可以防止多种细菌菌株。它已被肯尼亚的疫苗生产商许可生产，目前正在生产用于使用大量牛的田间试验进行测试。

反向疫苗学方法可用于开发其他重要牲畜疾病的疫苗，包括约内氏病和牛结核病，以及Histophilus somni，大肠杆菌和牛支原体(慢性肺炎和多关节炎综合征)的感染。

CBPP对非洲的畜牧业生产产生了负面影响，大大降低了畜牧业对非洲国内生产总值的贡献。

该项目受益于肯尼亚和加拿大之间的伙伴关系，利用先进的疫苗开发技术实现最终的可交付成果 - 一种新型疫苗，有可能改善粮食安全并减少数百万美元的牲畜损失。

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