可口服的BT肽能够激活血液中的白细胞,帮助接种体处理和呈递疫苗中的免疫原,完成免疫应答而建立长期有记忆的保护力。其作为口服佐剂有望帮助疫苗实现口服化,服务养虾业

正文字数:3059

预计阅读时间:7分钟

病害防控是水产养殖离不开且养殖户最为关心的话题之一。在现阶段,我国对虾养殖主要采取投放SPF虾苗,通过源水处理和养殖过程定期消杀等方式来预防病害发生。然而,在愈发高密度的养殖中,病害暴发变成了常见之事。那么,针对当前病害防控的最核心需求,还有哪些新的防控思维?

近日,笔者在第九届水产工业化养殖技术国际学术研讨会上了解到,对虾口服疫苗成为一种相对新型的病害防控手段。为了解更多对虾疫苗的防控机制、有效性以及研究与实际应用的情况,笔者采访了宁波明亦生物科技有限公司总经理姜亦微他在中国科学技术大学读细胞生物学专业,并在犹他大学获酵母分子遗传学博士学位,博士后阶段在斯坦福大学师从2006年诺贝尔化学奖得主Roger Kornberg,从事生物化学研究,对生物相关领域有深刻的理解。2022年,他开始从事水产鱼类和对虾疫苗的研发与应用推广,服务不同养殖模式的客户,让他意识到目前养殖户存在病害防控思维单一以及认知的短板。

宁波明亦生物科技有限公司总经理姜亦微

今年,南方的肝肠胞虫、北方的传染性肌肉白浊病情况较为严重,因此,有效的病害检测、防治或防控手段十分重要。12月中下旬,由水产前沿天津举办第十三届中国养虾高手年会暨第四届中国养虾业博览会上,将为大家呈现科学有效的病害防控新方法、新思维。

水产前沿:请您先介绍对虾口服疫苗的技术路线。

姜亦微:首先我想先介绍水产疫苗的背景。水产疫苗分(普适性的)商品疫苗和(个性化的)自用疫苗两种,这两种疫苗各有优势。商品疫苗适应大规模接种或市场流通销售,服务于群体健康,降低特定疾病的流行率,不针对特定的养殖场。而自用疫苗以满足个体或小范围的防护需求为目的,用于针对性预防个体感染风险,针对特定的养殖场。

虾作为一种个体非常小的动物,主流的注射或浸泡疫苗并不适用,口服可能是唯一可行的免疫接种方法。然而,不止是口服水产疫苗,其他口服化疫苗的研究一直有非常大的难题,就是如何让疫苗“活着”(突破个体的多重消化系统)到达作用部位,并迅速触发和完成免疫应答是最大的关键点,而口服佐剂很大程度上决定了口服疫苗的最终效果。

当我们发现了BT天然免疫调节肽这个生物活剂后,就猜想它能不能成为突破口服疫苗的关键,因为在它的作用下能够激活血液中白细胞,从而帮助接种体处理和呈递疫苗中的免疫原,完成免疫应答而建立长期免疫记忆。作为已知最强口服佐剂之一的BT肽,在过去三年多时间内,已成功地口服化了数个水产疫苗,其中最成熟的就是预防对虾病害的BT灭活副溶血弧菌口服疫苗。

水产前沿:不同地区、不同养殖模式对疫苗的需求有何不同?

姜亦微:从服务的客户需求和反馈来看,今年江苏南通比较流行的是传染性肌肉白灼病,福建省较为流行肝肠胞虫病。

从目前的情况来看,水产中的对虾流行病信息来源更多的是靠民间自发行为,我认为这个力度是不足的。以家禽流行病为例,山东青岛有一家非常有名的疫苗企业,同时也是国家农业部的家禽病害监测机构,基于此中国禽用疫苗的研发得以领先,产品应用相当普及。反观水产行业,对虾作为水产养殖一个细分领域,且中国是全球对虾主产国之一,如果能够建立起类似的机构,相信对于病害的预防和控制会有更大的帮助。

水产前沿:在服务不同养殖模式的过程中,您有哪些特别的体会?

姜亦微:非工厂化和工厂化养殖模式,养殖户的认知和行为有很明显的区别。以工厂化为例,它是由工业思维主导的,通过精细化管理,每天都能得出并记录生产数据,通过长期掌握全面且精准的数据,病害问题很容易就暴露出来,甚至哪个时间段容易发病也更有规律和精准。再者,工厂化养殖者会对暴露出的问题有更深入的研究,并做好致病原的检测,交到我们手上时,我们就能快速响应。相反其他养殖模式,养殖户往往给出的问题描述比较含糊,加上由于受众多外部因素如天气、温度、进水水质不稳定等影响,疾病发生时间不规律,用疫苗来预防疾病的难度更高。

从整体来看,较多养殖户对病害防控的思维比较单一,注重治疗而轻视预防。

国产对虾口服疫苗有新进展!将打破传统、单一的病害预防思维

水产前沿:对虾发病后再进行紧急接种是否有效?

姜亦微:没有。紧急接种的概念可以说是中国“独有”的,是疫苗厂家为了多卖产品而造出的宣传噱头。疫苗的作用是预防或降低疾病发生的概率,其作用必须经过一个免疫应答期才能建立起保护机制,且接种次数不止一次,因此需要我们所说的“首免”和“二免”接种(第一次免疫、第二次免疫)。

确实有的人会说紧急接种了还是会有一定的效果,而呈现的效果可能也是如此。但在这里我想解释,我们所观察到的存活的个体,其实是无论是否进行紧急接种,都会存活下来的,与疫苗的关系不大。在个体发病的情况下,因为存在免疫抑制,极小概率能够进行正常免疫答应,建立保护力的。最终的结果是,疫苗厂家多卖一份疫苗,养殖场多花一份疫苗钱和接种费,存活着本就会存活的个体。

水产前沿:病害防控实际上是一个综合的思维,您认同这一点吗?

姜亦微:是的,病害防控是一个非常复杂的问题,它既涉及生物学知识,也是一门技术,同时还涉及市场等因素。

高致病弧菌为例,弧菌是对虾的共生细菌,它们不仅在水体里大量存在,而且在虾体中也有其正常的生态位,我们要做的是阻止弧菌离开其正常的生态位后入侵肝胰腺等关键器官,导致虾体受到感染发病。阻止共生细菌迁移和入侵的核心力量就是健全的虾体免疫力,因此提高虾体免疫力对预防疾病非常重要。提高免疫力的最有效方法之一是疫苗接种,目前我们已经研发出针对弧菌的BT灭活弧菌口服疫苗。

现在养殖户会拿通过了检测的小苗来养,这个预防性思维是正确的。然而,弧菌类病有一个重要且明显的特征——它在20-30天苗期是高发期。如果养殖户买的是超过30天标苗期的大苗,这个时候已经过了弧菌高发期,后续基本上没有重大弧菌风险了。

在当今追求成虾规格的市场中,用大苗养大虾的性价比其实是相当高的。但现有技术难以支持标30-35天的大苗,因为成活率和抗应激(耐运输)都是难题,从调查的数据来看,弧菌是成功标大苗的最大障碍之一。因此,我看好由专业标苗场用疫苗作为病害防控手段标大苗(免疫标大苗)的产业方向。

水产前沿:国内对虾疫苗的研发进展如何?国外有哪些经验可以借鉴的?

姜亦微:现阶段对虾疫苗的研发的企业寥寥无几,从行业现象来看,它还没形成一个产业,更多的是科研机构就够或高校的专家学者在研究。

虽然国外在2003年就已经有了对虾口服疫苗的面世,但之后的发展一直不温不火。说到底要把疫苗做成口服剂型,是一件非常难的事。但这个研究还是有一点进展的,比如把病毒免疫原基因进行大豆等作物的转基因,再以转基因作物生产饲料原料添加到虾料里面,这种模式是利用连续使用的方法解决口服接种效率的问题,不过最终产品形态并不像传统的疫苗,因为它不是符合经典的免疫概念(有记忆的保护)。

RNA干扰能靶向降解RNA,这个生物学现象最早是在节肢动物(昆虫果蝇)中被发现的。作为节肢动物的对虾有着同样高效的RNA干扰能力,且RNA干扰作用也具有记忆,因此RNA干扰被认为是研发抗病毒(例如IMNV)和真菌(例如EHP)“疫苗”的重要方向。

水产前沿:从现阶段对虾疫苗的研发与实际应用需求来看,接下来可以往哪些方向发展?

姜亦微:通过与大量工厂化养殖客户合作的数据发现,我认为针对工厂化养殖模式,利用疫苗辅助标大苗(30-35天苗期),是未来一个非常有发展潜力的产业方向,也有助于推动行业向无抗养殖发展。此外,我们还在拓展BT类疫苗免疫的覆盖范围,希望通过“免疫标苗”解决传染性肌肉坏死(IMNV)和对虾肝肠胞虫(EHP)等非细菌病害。

  • 文/图 水产前沿 汤颖琳

  • 本期编辑/ 张红

本文为“水产前沿”独家稿件,版权合作,敬请联系[email protected]