Published June 22, 2023 | Version v1
Publication Open

Generation and characterization of chimeric Tembusu viruses containing pre-membrane and envelope genes of Japanese encephalitis virus

Creators

  • 1. Shanghai Veterinary Research Institute
  • 2. Chinese Academy of Agricultural Sciences

Description

Since its outbreak in 2010, Tembusu virus (TMUV) has spread widely throughout China and Southeast Asia, causing significant economic losses to the poultry industry. In 2018, an attenuated vaccine called FX2010-180P (180P) was licensed for use in China. The 180P vaccine has demonstrated its immunogenicity and safety in mice and ducks. The potential use of 180P as a backbone for flavivirus vaccine development was explored by replacing the pre-membrane (prM) and envelope (E) genes of the 180P vaccine strain with those of Japanese encephalitis virus (JEV). Two chimeric viruses, 180P/JEV-prM-E and 180P/JEV-prM-E S156P with an additional E protein S156P mutation were successfully rescued and characterized. Growth kinetics studies showed that the two chimeric viruses replicated to similar titers as the parental 180P virus in cells. Animal studies also revealed that the virulence and neuroinvasiveness of the 180P/JEV-prM-E chimeric virus was decreased in mice inoculated intracerebrally (i.c.) and intranasally (i.n.), respectively, compared to the wild-type JEV strain. However, the chimeric 180P/JEV-prM-E virus was still more virulent than the parent 180P vaccine in mice. Additionally, the introduction of a single E S156P mutation in the chimeric virus 180P/JEV-prM-E S156P further attenuated the virus, which provided complete protection against challenge with a virulent JEV strain in the mouse model. These results indicated that the FX2010-180P could be used as a promising backbone for flavivirus vaccine development.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

منذ تفشي فيروس تمبوسو (TMUV) في عام 2010، انتشر على نطاق واسع في جميع أنحاء الصين وجنوب شرق آسيا، مما تسبب في خسائر اقتصادية كبيرة لصناعة الدواجن. في عام 2018، تم ترخيص لقاح مخفف يسمى FX2010 -180P (180P) للاستخدام في الصين. أظهر لقاح 180P مناعته وسلامته في الفئران والبط. تم استكشاف الاستخدام المحتمل لـ 180P كعمود فقري لتطوير لقاح الفيروسات الصفراء من خلال استبدال جينات ما قبل الغشاء (prM) والمغلف (E) لسلالة اللقاح 180P بجينات فيروس التهاب الدماغ الياباني (JEV). تم إنقاذ وتمييز فيروسين خياليين، 180P/JEV - prM - E و 180P/JEV - prM - E S156P مع طفرة إضافية من بروتين E S156P. أظهرت دراسات حركية النمو أن الفيروسين الخيمريين يتكاثران إلى عيارات مماثلة لفيروس 180P الأبوي في الخلايا. كشفت الدراسات على الحيوانات أيضًا أن الفوعة والغزو العصبي للفيروس الخيمري 180P/JEV - prM - E قد انخفض في الفئران التي تم تلقيحها داخل المخ (i.c.) وداخل الأنف (i.n.)، على التوالي، مقارنة بسلالة JEV من النوع البري. ومع ذلك، كان فيروس 180P/JEV - prM - E الخيمري لا يزال أكثر ضراوة من لقاح 180P الأصلي في الفئران. بالإضافة إلى ذلك، أدى إدخال طفرة E S156P واحدة في الفيروس الخيمري 180P/JEV - prM - E S156P إلى زيادة تخفيف الفيروس، مما وفر حماية كاملة ضد التحدي بسلالة JEV الخبيثة في نموذج الفأر. أشارت هذه النتائج إلى أنه يمكن استخدام FX2010 -180P كعمود فقري واعد لتطوير لقاح فيروس الفلافيروسات.

Translated Description (French)

Depuis son apparition en 2010, le virus Tembusu (TMUV) s'est largement répandu dans toute la Chine et l'Asie du Sud-Est, causant des pertes économiques importantes à l'industrie avicole. En 2018, un vaccin atténué appelé FX2010-180P (180P) a été autorisé pour une utilisation en Chine. Le vaccin 180P a démontré son immunogénicité et son innocuité chez la souris et le canard. L'utilisation potentielle de 180P comme épine dorsale pour le développement d'un vaccin contre les flavivirus a été explorée en remplaçant les gènes prémembranaires (prM) et d'enveloppe (E) de la souche vaccinale 180P par ceux du virus de l'encéphalite japonaise (JEV). Deux virus chimériques, 180P/JEV-prM-E et 180P/JEV-prM-E S156P avec une mutation supplémentaire de la protéine E S156P ont été sauvés et caractérisés avec succès. Des études de cinétique de croissance ont montré que les deux virus chimériques se répliquaient à des titres similaires à ceux du virus parental 180P dans les cellules. Les études animales ont également révélé que la virulence et la neuroinvasivité du virus chimérique 180P/JEV-prM-E étaient diminuées chez les souris inoculées par voie intracérébrale (i.c.) et intranasale (i.n.), respectivement, par rapport à la souche sauvage de JEV. Cependant, le virus chimérique 180P/JEV-prM-E était encore plus virulent que le vaccin 180P parent chez la souris. De plus, l'introduction d'une seule mutation E S156P dans le virus chimérique 180P/JEV-prM-E S156P a atténué davantage le virus, ce qui a fourni une protection complète contre la provocation par une souche virulente de JEV dans le modèle murin. Ces résultats ont indiqué que le FX2010-180P pourrait être utilisé comme épine dorsale prometteuse pour le développement d'un vaccin contre les flavivirus.

Translated Description (Spanish)

Desde su brote en 2010, el virus Tembusu (TMUV) se ha extendido ampliamente por toda China y el sudeste asiático, causando importantes pérdidas económicas a la industria avícola. En 2018, se autorizó el uso de una vacuna atenuada llamada FX2010-180P (180P) en China. La vacuna 180P ha demostrado su inmunogenicidad y seguridad en ratones y patos. El uso potencial de 180P como columna vertebral para el desarrollo de vacunas de flavivirus se exploró reemplazando los genes de pre-membrana (prM) y envoltura (E) de la cepa de vacuna 180P con los del virus de la encefalitis japonesa (JEV). Se rescataron y caracterizaron con éxito dos virus quiméricos, 180P/JEV-prM-E y 180P/JEV-prM-E S156P con una mutación adicional en la proteína E S156P. Los estudios de cinética de crecimiento mostraron que los dos virus quiméricos se replicaron a títulos similares a los del virus 180P parental en las células. Los estudios en animales también revelaron que la virulencia y la neuroinvasividad del virus quimérico 180P/JEV-prM-E disminuyeron en ratones inoculados por vía intracerebral (i.c.) e intranasal (i.n.), respectivamente, en comparación con la cepa JEV de tipo salvaje. Sin embargo, el virus 180P/JEV-prM-E quimérico fue aún más virulento que la vacuna 180P original en ratones. Además, la introducción de una sola mutación E S156P en el virus quimérico 180P/VEJ-prM-E S156P atenuó aún más el virus, lo que proporcionó una protección completa contra la exposición a una cepa virulenta de VEJ en el modelo de ratón. Estos resultados indicaron que el FX2010-180P podría utilizarse como una columna vertebral prometedora para el desarrollo de vacunas de flavivirus.

Files

pdf.pdf

Files (1.2 MB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:c6fd7e12b9665d63ffef4baf6e360865
1.2 MB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
توليد وتوصيف فيروسات تيمبوسو الخيمرية التي تحتوي على جينات ما قبل الغشاء والمغلف لفيروس التهاب الدماغ الياباني
Translated title (French)
Génération et caractérisation de virus Tembusu chimériques contenant des gènes prémembranaires et d'enveloppe du virus de l'encéphalite japonaise
Translated title (Spanish)
Generación y caracterización de virus Tembusu quiméricos que contienen genes pre-membrana y de envoltura del virus de la encefalitis japonesa

Identifiers

Other
https://openalex.org/W4381996602
DOI
10.3389/fmicb.2023.1140141

Is supplement to
https://openalex.org/W4381996602 (Other)
https://openalex.org/W3143114208 (Other)
https://openalex.org/W2791292804 (Other)
https://openalex.org/W2565409651 (Other)
https://openalex.org/W2188759708 (Other)
https://openalex.org/W2144567501 (Other)
https://openalex.org/W2076075711 (Other)
https://openalex.org/W2055156886 (Other)
https://openalex.org/W1981857783 (Other)
https://openalex.org/W1594276096 (Other)

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
China

References

  • https://openalex.org/W1915221427
  • https://openalex.org/W1930368175
  • https://openalex.org/W1983124094
  • https://openalex.org/W1989849546
  • https://openalex.org/W1990720325
  • https://openalex.org/W2004688624
  • https://openalex.org/W2015136654
  • https://openalex.org/W2024970900
  • https://openalex.org/W2032730860
  • https://openalex.org/W2069367707
  • https://openalex.org/W2078998316
  • https://openalex.org/W2083730757
  • https://openalex.org/W2100364502
  • https://openalex.org/W2114088561
  • https://openalex.org/W2127908895
  • https://openalex.org/W2128774144
  • https://openalex.org/W2130785712
  • https://openalex.org/W2134850550
  • https://openalex.org/W2136560021
  • https://openalex.org/W2137983400
  • https://openalex.org/W2145259841
  • https://openalex.org/W2152542121
  • https://openalex.org/W2163412375
  • https://openalex.org/W2170973086
  • https://openalex.org/W2301807445
  • https://openalex.org/W2413578542
  • https://openalex.org/W2808557065
  • https://openalex.org/W2837705198
  • https://openalex.org/W3011250444
  • https://openalex.org/W3022160627
  • https://openalex.org/W3023251337
  • https://openalex.org/W3084435565
  • https://openalex.org/W4213432380
  • https://openalex.org/W4240905451