I. Giới thiệu
Hội chứng rối loạn sinh sản và hô hấp ở lợn (PRRS) là một trong những bệnh truyền nhiễm nghiêm trọng, gây thiệt hại lớn cho ngành chăn nuôi lợn. Virus gây bệnh này, được gọi là PRRSV, đã xuất hiện tại Việt Nam từ năm 2007 và gây ra nhiều ổ dịch. Việc phát triển vaccine hiệu quả là cần thiết để kiểm soát dịch bệnh. Các kháng nguyên như kháng nguyên gp5 và M của virus PRRS được xem là ứng viên tiềm năng cho vaccine tiểu đơn vị. Nghiên cứu này nhằm mục đích biểu hiện các kháng nguyên này trong cây thuốc lá, sử dụng phương pháp thẩm lọc nhờ Agrobacterium.
1.1. Tình hình dịch bệnh
Tình hình dịch PRRS tại Việt Nam đã diễn biến phức tạp, với nhiều ổ dịch xuất hiện. Theo thống kê, từ tháng 4 đến tháng 11 năm 2016, đã có 14 ổ dịch tại 4 tỉnh, ảnh hưởng đến hàng ngàn con lợn. Việc phòng chống dịch bệnh chủ yếu dựa vào vaccine, nhưng hiện tại vẫn còn nhiều hạn chế. Các vaccine hiện có chưa đáp ứng đủ yêu cầu về hiệu quả và an toàn. Do đó, việc nghiên cứu và phát triển vaccine mới là rất cần thiết.
II. Phương pháp nghiên cứu
Nghiên cứu này sử dụng phương pháp thẩm lọc nhờ Agrobacterium để biểu hiện tạm thời các kháng nguyên M, GP5 và GP5ectoM trong cây thuốc lá. Các vector chuyển gen được thiết kế để mang các gen mã hóa kháng nguyên. Quá trình tối ưu hóa điều kiện biểu hiện gen được thực hiện để đạt được mức độ biểu hiện cao nhất. Các điều kiện như nồng độ AS, mật độ vi khuẩn và tuổi của lá được điều chỉnh để tối ưu hóa hiệu quả biểu hiện. Kết quả cho thấy rằng việc sử dụng phương pháp này có thể tạo ra kháng nguyên với số lượng lớn và chất lượng cao.
2.1. Thiết kế vector chuyển gen
Vector chuyển gen được thiết kế dựa trên promoter CaMV 35S, cho phép biểu hiện mạnh mẽ trong cây thuốc lá. Các gen mã hóa kháng nguyên được kết hợp với các yếu tố hỗ trợ để tăng cường hiệu quả biểu hiện. Việc tạo ra các chủng Agrobacterium tumefaciens mang vector tương ứng là bước quan trọng trong quy trình nghiên cứu này.
III. Kết quả nghiên cứu
Kết quả nghiên cứu cho thấy rằng các kháng nguyên M-ELP, GP5-ELP và GP5ectoM-ELP có thể được biểu hiện thành công trong cây thuốc lá. Mức độ biểu hiện của các kháng nguyên này đã được xác định thông qua các phương pháp như điện di SDS-PAGE và lai Western blot. Các kháng nguyên tái tổ hợp này đã cho thấy khả năng kích thích sản sinh kháng thể IgG đặc hiệu trên động vật thí nghiệm, cho thấy tiềm năng ứng dụng trong phát triển vaccine mới cho PRRS.
3.1. Đánh giá tính sinh miễn dịch
Các thí nghiệm trên động vật cho thấy rằng kháng nguyên tái tổ hợp có khả năng kích thích đáp ứng miễn dịch mạnh mẽ. Đặc biệt, kháng thể IgG đặc hiệu đã được phát hiện trong huyết thanh của chuột và lợn được tiêm kháng nguyên. Điều này chứng tỏ rằng các kháng nguyên này có thể được sử dụng để phát triển vaccine hiệu quả chống lại virus PRRS.
IV. Kết luận và kiến nghị
Nghiên cứu đã thành công trong việc biểu hiện các kháng nguyên gp5 và M của virus PRRS trong cây thuốc lá bằng phương pháp thẩm lọc nhờ Agrobacterium. Kết quả cho thấy tiềm năng của các kháng nguyên này trong việc phát triển vaccine mới cho PRRS. Cần tiếp tục nghiên cứu để tối ưu hóa quy trình sản xuất và đánh giá tính hiệu quả của vaccine trong điều kiện thực tế.
4.1. Đề xuất nghiên cứu tiếp theo
Đề xuất nghiên cứu tiếp theo bao gồm việc thử nghiệm các kháng nguyên tái tổ hợp trên quy mô lớn hơn và đánh giá tính hiệu quả của vaccine trong điều kiện thực địa. Ngoài ra, cần nghiên cứu thêm về các kháng nguyên khác của virus PRRS để phát triển các loại vaccine đa dạng và hiệu quả hơn.