國家科學(xué)技術(shù)進步獎二等獎:周繼勇教授領(lǐng)銜的“豬圓環(huán)病毒病的免疫預(yù)防關(guān)鍵技術(shù)研究及應(yīng)用”

深耕二十年,成果國際領(lǐng)先,讓中國的生豬更健康

發(fā)布時間:2021-11-18來源:浙大新聞辦作者:葉鑫 王磊 劉涵619

中國是全世界生豬飼養(yǎng)量最高的國家。民以食為天,中國人的餐桌上總是少不了豬肉的身影。但以豬圓環(huán)病毒病為代表的疫病卻嚴重制約著養(yǎng)豬產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

豬圓環(huán)病毒病是一種破壞豬免疫系統(tǒng)的傳染性疾病,該病病原毒性溫和,能與豬共生共存。豬在感染這一病毒后,免疫系統(tǒng)往往會受到損傷,并因激發(fā)其他疾病導(dǎo)致大量死亡。

針對該病病原及流行病學(xué)特征不明、免疫預(yù)防技術(shù)及產(chǎn)品缺乏等問題。2000年開始,浙江大學(xué)動物醫(yī)學(xué)中心周繼勇教授團隊在系統(tǒng)研究和實踐應(yīng)用的基礎(chǔ)上,取得了“豬圓環(huán)病毒病的免疫預(yù)防關(guān)鍵技術(shù)研究及應(yīng)用”原創(chuàng)性成果。

在日前召開的國家科學(xué)技術(shù)獎勵大會上,這項成果獲得2020年度國家科學(xué)技術(shù)進步獎二等獎。


從基礎(chǔ)開始,探索致病成因

20年前,一種在養(yǎng)豬場里暴發(fā)的流行病引起了周繼勇的關(guān)注。他發(fā)現(xiàn),斷奶后的仔豬出現(xiàn)了消瘦、皮炎、甚至多系統(tǒng)衰竭的情況,有些小豬直接變成了“僵豬”,怎么喂食都長不大。

這一現(xiàn)象,從一個養(yǎng)豬場開始,逐漸蔓延到了很多個養(yǎng)豬場,到后來幾乎所有的養(yǎng)豬場都無一幸免。周繼勇心下了然,研究和解決這一問題已經(jīng)刻不容緩!

作為國內(nèi)較早開展豬圓環(huán)病毒病研究的科研團隊之一,周繼勇的這項研究在起步階段得到了浙江省第一批重大招標項目立項。

從流行病學(xué)調(diào)查開始,周繼勇帶領(lǐng)團隊深入養(yǎng)豬場開展調(diào)研取樣,建立了豬圓環(huán)病毒的毒種庫。同時,通過病毒體外培養(yǎng)和研究,他們發(fā)現(xiàn)了豬圓環(huán)病毒2型中未知蛋白ORF3、ORF4及其誘導(dǎo)細胞凋亡的發(fā)病機制,以及豬圓環(huán)病毒2型衣殼蛋白調(diào)控病毒復(fù)制的機制,為攻克提高豬圓環(huán)病毒復(fù)制能力的技術(shù)難題提供了關(guān)鍵理論基礎(chǔ)。

從診斷入手,研制國內(nèi)首個批簽發(fā)上市的檢測試劑盒

目前,已知的豬圓環(huán)病毒是世界上最小的動物病毒之一,粒子直徑只有17nm。面對這么小的病毒,早期國內(nèi)并沒有標準化的診斷技術(shù)。如何更好地讓養(yǎng)殖戶有可信賴、可依靠的診斷方法,成為擺在周繼勇團隊面前的一項重要難題。

周繼勇介紹道:“從2003年開始,我們就利用基因工程技術(shù)展開試劑盒的研發(fā)?!?這項研究整整持續(xù)了六年多。2009年6月,這一試劑盒獲得了國家農(nóng)業(yè)部頒發(fā)的國家Ⅱ類新獸藥注冊證書,成為當(dāng)時國內(nèi)第一個病毒抗體檢測試劑盒。

從無到有,跨越了六年多的光陰。從有到投入生產(chǎn)和銷售,這又等了一年半之久。

2009年8月,周繼勇團隊將試劑盒產(chǎn)品技術(shù)轉(zhuǎn)讓給天津瑞普生物技術(shù)股份有限公司,并于2011年1月,獲得農(nóng)業(yè)部獸藥產(chǎn)品批準文號,攻克了豬圓環(huán)病毒病診斷檢測制品我國無標準化生產(chǎn)、無生產(chǎn)能力的技術(shù)難題。

到今天,包括武漢科前生物技術(shù)股份有限公司等在內(nèi)的四家企業(yè)獲得了試劑盒的生產(chǎn)權(quán),而這一試劑盒目前仍是國內(nèi)唯一一個被國家批簽發(fā)上市的檢測試劑盒。


從疫苗攻關(guān),研發(fā)快速高效滅活疫苗

30元一頭份的進口疫苗,10元一頭份的國產(chǎn)疫苗,但療效比進口疫苗更快,如果你是養(yǎng)殖戶,你會選誰?

答案顯而易見。

在豬圓環(huán)病毒病的研究之路上,對于疫苗的研發(fā)也是課題組攻關(guān)的一項重要內(nèi)容。

他們通過對豬圓環(huán)病毒2型基因組進行改造,發(fā)明了高繁殖力豬圓環(huán)病毒2型毒種,攻克了豬圓環(huán)病毒2型細胞培養(yǎng)效價低的世界性技術(shù)難題。成功攻下高繁殖力毒種培育難關(guān)后,周繼勇帶領(lǐng)團隊馬不停蹄繼續(xù)深入探索。他們陸續(xù)創(chuàng)建了以病毒分離為疫苗保護效力判定標準的小鼠模型,研制出比國內(nèi)外產(chǎn)品提前7天產(chǎn)生完全保護力的豬圓環(huán)病毒2型的高效疫苗,攻克了豬圓環(huán)病毒2型疫苗接種后免疫空檔期長的技術(shù)難題。

經(jīng)過反復(fù)的研究攻關(guān)和臨床驗證,2013年1月,周繼勇團隊研發(fā)的豬圓環(huán)病毒2型滅活疫苗(ZJ/C株)獲農(nóng)業(yè)部頒發(fā)的國家新獸藥注冊證書,擺脫了豬圓環(huán)病毒病預(yù)防用疫苗對國外產(chǎn)品的依賴,實現(xiàn)了國產(chǎn)化。

課題參與者之一金玉蘭對疫苗研發(fā)的過程記憶猶新。她說:“我們要深入全國十多個養(yǎng)豬場進行長達半年以上的跟蹤監(jiān)測。剛生下來的小豬,每6個小時就要喂一次奶,還要全程觀測,觀測它們什么時候會產(chǎn)生保護力,保護效果又如何等?!?/p>

過程雖然辛苦,但當(dāng)疫苗研制成功并順利上市后,師生們都很開心。周繼勇說:“我們的疫苗21天就能產(chǎn)生保護力,這比同類其他疫苗起效更快、療效更好,但價格更實惠?!?/p>

目前,該疫苗已由天津瑞普生物技術(shù)股份有限公司、浙江詩華諾倍威生物技術(shù)有限公司等六家公司生產(chǎn)銷售。


從育人起步,用科研為青春學(xué)子筑夢人生理想

周繼勇在“豬圓環(huán)病毒病的免疫預(yù)防關(guān)鍵技術(shù)研究及應(yīng)用”領(lǐng)域已深耕二十多年,每當(dāng)被問起“為什么能堅持這么久”時,他總是毫不猶豫地說:“這才是開始,關(guān)于豬圓環(huán)病毒病還有好多問題都沒有解決?!?/p>

生豬養(yǎng)殖,事關(guān)老百姓的“肉盤子”,事關(guān)民生根本,半點都馬虎不得。周繼勇不僅把最前沿的科研成果寫在了中國大地上,更是通過這個科研項目培育了12名博士研究生和18名碩士研究生,現(xiàn)如今,這些學(xué)生都在高?;蚩蒲性核锢^續(xù)從事著相關(guān)問題的研究。

在周繼勇的指導(dǎo)下,學(xué)生們不僅和他一起探索著科學(xué)最前沿的問題,更是在他的影響下樹立起嚴謹向?qū)W、科學(xué)報國的人生理想。

課題的另一參與者顧金燕還記得交給周繼勇第一篇論文時的場景。那篇學(xué)術(shù)論文在發(fā)給周繼勇后,被他從頭到尾,連標點都沒放過的全部修改了一遍。拿回論文的那一刻,顧金燕對導(dǎo)師的細致、嚴謹、認真更加地肅然起敬?!爸芾蠋熀苌贂o自己放假,無論工作日、節(jié)假日,從早上8:30到晚上11:30,他要么在辦公室、要么埋首實驗室。他在科研上的認真、執(zhí)著和韌勁,潛移默化地影響著我們。”

金玉蘭對此也深有同感:“在學(xué)術(shù)科研上,周老師總是能高屋建瓴地把握全局和關(guān)鍵重點,引領(lǐng)我們探索未知領(lǐng)域。他還常常和我們說,任何實驗、任何成果都要經(jīng)得起推敲、經(jīng)得起別人的論證。比如,科研數(shù)據(jù)里107.3、107.5和107.6,究竟是哪個數(shù)值,決不能有一點含糊?!?/p>

正是這樣高標準和嚴要求,周繼勇團隊關(guān)于豬圓環(huán)病毒病的研究技術(shù)在國際上處于領(lǐng)先水平。相關(guān)技術(shù)轉(zhuǎn)化成果在全國28個省市自治區(qū)推廣應(yīng)用,產(chǎn)生直接經(jīng)濟效益20.93億元,創(chuàng)造社會經(jīng)濟效益357.63億元。

“對豬圓環(huán)病毒病的研究,依然任重而道遠。我們的探索也將持續(xù)深入下去?!敝芾^勇說。

(文字 葉鑫/ 攝影 王磊/ 攝像 劉涵)