Einführung in den synthetischen Peptidimpfstoff gegen Maul- und Klauenseuche

Der synthetische Peptidimpfstoff gegen Maul- und Klauenseuche (MKS) ist ein neuartiger Veterinärimpfstoff, der auf Peptidtechnologie basiert und primär zur Vorbeugung und Bekämpfung der Maul- und Klauenseuche (MKSV) eingesetzt wird. MKSV ist ein hoch ansteckendes Virus, das vorwiegend Paarhufer wie Schweine, Rinder und Schafe befällt. Es breitet sich rasant aus und führt zu Wachstumsstörungen und geringerer Produktionsleistung bei Nutz- und Geflügeltieren sowie zu enormen wirtschaftlichen Verlusten in der Tierhaltung. Zudem ist die MKS von der Weltorganisation für Tiergesundheit (OIE) als meldepflichtige Tierseuche gelistet, was Handelsbeschränkungen zwischen seuchenfreien Ländern und betroffenen Regionen zur Folge hat. Daher zählt dieser Impfstoff zu den wichtigsten Produkten für die Seuchenprävention bei Nutz- und Geflügeltieren und ist ein typisches Beispiel für die erfolgreiche Anwendung der Peptidtechnologie in der Veterinärbiologie.

Mithilfe automatisierter Festphasen-Peptidsynthese werden wichtige antigene Epitope auf der Oberfläche des Maul- und Klauenseuchevirus (MKSV) (hauptsächlich neutralisierende Epitope des Strukturproteins VP1) präzise identifiziert und synthetisiert. Gleichzeitig wird, kombiniert mit einer Th-Zell-Epitop-Bindungsbibliothek, die natürliche dreidimensionale Konformation des Virus mithilfe von Technologien wie der Click-Chemie simuliert. Ohne vollständige Viruspartikel zu enthalten, kann so die spezifische Immunantwort des tierischen Organismus präzise aktiviert, die Produktion hochwirksamer neutralisierender Antikörper und spezifischer T-Zellen induziert und eine präzise Prävention und Kontrolle des Virus erreicht werden. Dies entspricht der Präsentation eines „Virus-Identifikationscodes“ für das Immunsystem des Tieres und ist sowohl effizient als auch sicher. Damit werden die Kernanforderungen von DIVA-Impfstoffen (Differenzierung infizierter von geimpften Tieren) erfüllt.

Im Vergleich zu herkömmlichen inaktivierten Maul- und Klauenseuche-Impfstoffen weist er entscheidende Vorteile auf, die viele Schwachstellen herkömmlicher Impfstoffe wirksam beheben können:

1. Hohe Sicherheit: Der Impfstoff enthält weder vollständige Viren noch heterologe Proteine ​​und kommt ohne Inaktivierungsmittel aus. Dadurch werden potenzielle Risiken wie Virus-Escape, Virulenz-Reversion und Virusverbreitung, die bei der Herstellung herkömmlicher Impfstoffe auftreten können, von vornherein ausgeschlossen. Klinische Studien haben gezeigt, dass nach der Immunisierung mit diesem Impfstoff nahezu keine Nebenwirkungen wie Allergien oder Fieber auftreten. Er hat keine negativen Auswirkungen auf empfindliche Tiergruppen wie trächtige Sauen und abgesetzte Ferkel und verursacht selbst bei trächtigen Sauen keine Fehlgeburten. Gleichzeitig kann er die Auswirkungen von Immunstress auf die Wachstumsleistung von Nutz- und Geflügeltieren reduzieren. Nach der Immunisierung weisen Nutz- und Geflügeltiere eine normale Futteraufnahme auf, und ihre durchschnittliche tägliche Zunahme sowie ihre Futterverwertung sind besser als bei Tieren, die mit herkömmlichen Impfstoffen geimpft wurden.
2. Verbesserte Immunwirkung: Der Antigengehalt wird präzise durch einen automatischen Synthesizer gesteuert und mit importierten Adjuvantien oder neuen Verabreichungssystemen kombiniert. Nach der Immunisierung ist der Antikörperspiegel hoch und lang anhaltend. Die Antikörperpositivitätsrate erreicht nach der zweiten Immunisierung 100 % und bleibt bis zur Schlachtung der Tiere stabil. Dieser Impfstoff bietet einen breiten Kreuzschutz gegen verbreitete Maul- und Klauenseuche-Stämme des Serotyps O (wie z. B. Mya-98-Linie, CATHAY-Topologie usw.) und erzielt auch sechs Monate nach einer einmaligen Immunisierung noch einen 100%igen klinischen Schutz. Derzeit bietet der international fortschrittliche, auf dendritischen Molekülen basierende synthetische Peptidimpfstoff B2T-TB2 Schweinen mit einer einzigen niedrigen Dosis von 0,5 mg vollständigen Schutz und erzielt eine Kreuzneutralisierung innerhalb des Serotyps O.
3. Präzise Unterscheidung zwischen Infektion und Immunisierung: Der Impfstoff enthält ausschließlich spezifische Peptidantigene und keine nicht-strukturellen Proteine ​​des Maul- und Klauenseuchevirus (wie z. B. 3ABC). Mithilfe von ELISA-Antikörper-Nachweiskits (wie dem vom Landwirtschaftsministerium zugelassenen und registrierten kompetitiven ELISA-Antikörper-Nachweiskit für das Maul- und Klauenseuchevirus Typ O) kann schnell und genau zwischen geimpften und natürlich infizierten Tieren unterschieden werden. Dies trägt zur Eindämmung von Tierseuchen bei und unterstützt die Schaffung virusfreier Gebiete. Dies ist einer der entscheidenden Vorteile, die herkömmliche inaktivierte Impfstoffe nicht bieten können, und von großer Bedeutung für die Notfallmaßnahmen und die sichere Wiederaufnahme des Handels in globalen, seuchenfreien Gebieten.
4. Komfortablere Produktion und Lagerung: Dank chemischer Synthesetechnologie ist der Produktionszyklus kurz und kommt ohne Zellkultur aus. So kann schnell auf Virusmutationen reagiert und die Impfstoffe an die Präventions- und Kontrollbedürfnisse verschiedener Serotypen und Subtypen des Virus angepasst werden. Der Impfstoff zeichnet sich durch hohe Qualitätsstabilität aus und ist bei 2–8 °C bis zu 36 Monate haltbar, wobei die Immunwirksamkeit weiterhin 100 % beträgt. Die geringe Impfdosis (üblicherweise 1 ml) ermöglicht zudem eine einfache Lagerung und einen unkomplizierten Transport, wodurch die Kosten der Seuchenbekämpfung und Transportverluste effektiv reduziert werden.

Derzeit sind in China hauptsächlich synthetische Peptidimpfstoffe gegen Maul- und Klauenseuche Typ O bei Schweinen erhältlich. Das von Shenlian Biomedical (Shanghai) Co., Ltd. entwickelte Produkt war der erste synthetische Peptidimpfstoff in China, der vom Landwirtschaftsministerium die Zulassung als „Neues Tierarzneimittel der Klasse I“ erhielt. Es kam bereits 2007 auf den Markt und wurde in die Liste der staatlichen Ausschreibungen und Beschaffungen aufgenommen. In der Folge wurde es zu bivalenten synthetischen Peptidimpfstoffen gegen die Typen O und A weiterentwickelt, die ein breiteres Spektrum an Virusstämmen abdecken. Auch andere Unternehmen haben ähnliche Produkte auf den Markt gebracht, die landesweit in der Seuchenprävention bei Nutz- und Geflügeltieren weit verbreitet sind und sich einer sehr hohen Marktakzeptanz erfreuen.