國(guó)家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)二等獎(jiǎng):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(guó)際領(lǐng)先,讓中國(guó)的生豬更健康

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

中國(guó)是全世界生豬飼養(yǎng)量最高的國(guó)家。民以食為天,中國(guó)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(yán)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(huì)受到損傷,并因激發(fā)其他疾病導(dǎo)致大量死亡。

針對(duì)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(dòng)物醫(yī)學(xué)中心周繼勇教授團(tuán)隊(duì)在系統(tǒng)研究和實(shí)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(guó)家科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)勵(lì)大會(huì)上,這項(xiàng)成果獲得2020年度國(guó)家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)。


從基礎(chǔ)開始,探索致病成因

20年前,一種在養(yǎng)豬場(chǎng)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(zhǎng)不大。

這一現(xiàn)象,從一個(gè)養(yǎng)豬場(chǎng)開始,逐漸蔓延到了很多個(gè)養(yǎng)豬場(chǎng),到后來幾乎所有的養(yǎng)豬場(chǎng)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(guó)內(nèi)較早開展豬圓環(huán)病毒病研究的科研團(tuán)隊(duì)之一,周繼勇的這項(xiàng)研究在起步階段得到了浙江省第一批重大招標(biāo)項(xiàng)目立項(xiàng)。

從流行病學(xué)調(diào)查開始,周繼勇帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)深入養(yǎng)豬場(chǎng)開展調(diào)研取樣,建立了豬圓環(huán)病毒的毒種庫(kù)。同時(shí),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(xì)胞凋亡的發(fā)病機(jī)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(jī)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(guó)內(nèi)首個(gè)批簽發(fā)上市的檢測(cè)試劑盒

目前,已知的豬圓環(huán)病毒是世界上最小的動(dòng)物病毒之一,粒子直徑只有17nm。面對(duì)這么小的病毒,早期國(guó)內(nèi)并沒有標(biāo)準(zhǔn)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(tuán)隊(duì)面前的一項(xiàng)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(xiàng)研究整整持續(xù)了六年多。2009年6月,這一試劑盒獲得了國(guó)家農(nóng)業(yè)部頒發(fā)的國(guó)家Ⅱ類新獸藥注冊(cè)證書,成為當(dāng)時(shí)國(guó)內(nèi)第一個(gè)病毒抗體檢測(cè)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(tuán)隊(duì)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(zhǔn)文號(hào),攻克了豬圓環(huán)病毒病診斷檢測(cè)制品我國(guó)無標(biāo)準(zhǔn)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(guó)內(nèi)唯一一個(gè)被國(guó)家批簽發(fā)上市的檢測(cè)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(jìn)口疫苗,10元一頭份的國(guó)產(chǎn)疫苗,但療效比進(jìn)口疫苗更快,如果你是養(yǎng)殖戶,你會(huì)選誰(shuí)?

答案顯而易見。

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

他們通過對(duì)豬圓環(huán)病毒2型基因組進(jìn)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(xì)胞培養(yǎng)效價(jià)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(tuán)隊(duì)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(hù)效力判定標(biāo)準(zhǔn)的小鼠模型,研制出比國(guó)內(nèi)外產(chǎn)品提前7天產(chǎn)生完全保護(hù)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(zhǎng)的技術(shù)難題。

經(jīng)過反復(fù)的研究攻關(guān)和臨床驗(yàn)證,2013年1月,周繼勇團(tuán)隊(duì)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(guó)家新獸藥注冊(cè)證書,擺脫了豬圓環(huán)病毒病預(yù)防用疫苗對(duì)國(guó)外產(chǎn)品的依賴,實(shí)現(xiàn)了國(guó)產(chǎn)化。

課題參與者之一金玉蘭對(duì)疫苗研發(fā)的過程記憶猶新。她說:“我們要深入全國(guó)十多個(gè)養(yǎng)豬場(chǎng)進(jìn)行長(zhǎng)達(dá)半年以上的跟蹤監(jiān)測(cè)。剛生下來的小豬,每6個(gè)小時(shí)就要喂一次奶,還要全程觀測(cè),觀測(cè)它們什么時(shí)候會(huì)產(chǎn)生保護(hù)力,保護(hù)效果又如何等。”

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(hù)力,這比同類其他疫苗起效更快、療效更好,但價(jià)格更實(shí)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(shī)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(mèng)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(jiān)持這么久”時(shí),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(diǎn)都馬虎不得。周繼勇不僅把最前沿的科研成果寫在了中國(guó)大地上,更是通過這個(gè)科研項(xiàng)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(yán)謹(jǐn)向?qū)W、科學(xué)報(bào)國(guó)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(shí)的場(chǎng)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(biāo)點(diǎn)都沒放過的全部修改了一遍。拿回論文的那一刻,顧金燕對(duì)導(dǎo)師的細(xì)致、嚴(yán)謹(jǐn)、認(rèn)真更加地肅然起敬?!爸芾蠋熀苌贂?huì)給自己放假,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(shí)驗(yàn)室。他在科研上的認(rèn)真、執(zhí)著和韌勁,潛移默化地影響著我們?!?/p>

金玉蘭對(duì)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(diǎn),引領(lǐng)我們探索未知領(lǐng)域。他還常常和我們說,任何實(shí)驗(yàn)、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(gè)數(shù)值,決不能有一點(diǎn)含糊?!?/p>

正是這樣高標(biāo)準(zhǔn)和嚴(yán)要求,周繼勇團(tuán)隊(duì)關(guān)于豬圓環(huán)病毒病的研究技術(shù)在國(guó)際上處于領(lǐng)先水平。相關(guān)技術(shù)轉(zhuǎn)化成果在全國(guó)28個(gè)省市自治區(qū)推廣應(yīng)用,產(chǎn)生直接經(jīng)濟(jì)效益20.93億元,創(chuàng)造社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益357.63億元。

“對(duì)豬圓環(huán)病毒病的研究,依然任重而道遠(yuǎn)。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)