背景知识

A型流感病毒（IAV）是猪的重要呼吸道病原体，不仅造成重大经济损失，还因猪作为"混合容器"在禽流感病毒适应哺乳动物（包括人类）过程中的作用而具有公共卫生意义。尽管疫苗是防控IAV的主要策略，但个体间疫苗有效性存在显著差异，影响群体长期保护效果。在人类中，全基因组关联研究已发现多个与疫苗应答相关的遗传变异，血液转录组分析也揭示了预测抗体反应的基线免疫特征。然而，在猪中，除针对猪繁殖与呼吸综合征病毒（PRRSV）、经典猪瘟和猪肺炎支原体外，其他疫苗（特别是IAV疫苗）应答的遗传和转录组学基础仍研究不充分。

研究方法

研究采用187头28日龄仔猪在断奶时接种IAV疫苗（Respiporc Flu3），21天后加强免疫，并在21、28、35和118天采血检测血清IAV特异性IgG和血凝抑制（HAI）滴度。根据母源抗体（MDA）状态分组后，对无MDA的98头猪进行IgG分析，全部187头猪进行HAI分析。GWAS使用658K SNP芯片对187头猪进行基因分型；转录组分析选取91头无MDA猪的疫苗前血液样本进行RNA测序。通过差异表达分析、功能富集分析（IPA和FSEA）以及稀疏偏最小二乘判别分析（sPLS-DA）识别预测性基因签名，并利用PLS-DA验证102个候选基因的预测准确性。

研究结果

抗体反应呈现显著个体差异，IgG在加强免疫后28-35天达峰（CV 53-70%），至118天时降至低水平但仍有56%猪只维持阳性；HAI滴度在28-35天时99%猪只达到保护水平（≥40），但至118天时仅48%维持保护。GWAS发现仅HAI-118dpv存在显著关联信号，位于SSC5（11.3Mb）和SSC8（20.2Mb）区域，候选基因包括IL2RB、CSF2RB、RAC2、CARD10、RBPJ和STIM2等免疫相关基因。转录组分析显示：早期反应（21dpv）高应答者富集细胞外基质（ECM）、炎症和髓系相关模块；而低应答者富集抗病毒感知和I型干扰素通路。值得注意的是，干扰素相关基线签名与长期抗体持久性降低相关，而ECM/髓系签名则预示持久性增强。最终鉴定的102个基因面板可准确预测高/低应答者（HAI的AUC>0.89，118dpv时BER低至0.03）。

图 猪接种IAV疫苗后的血清抗体反应

结论与意义

本研究证实宿主遗传学和疫苗前免疫转录组状态共同塑造猪对IAV疫苗的应答，其中抗体持久性（而非峰值滴度）是最具信息量的性状。研究揭示了跨疫苗类型的保守机制：ECM/基质/髓系准备状态有利于持久性免疫，而基线I型干扰素活性过高则可能通过干扰生发中心形成而损害长期抗体产生。鉴定的遗传位点和102个基因预测面板为开发疫苗应答生物标志物提供了候选靶点，有助于实施精准疫苗策略（如对预测低应答者调整接种方案）和育种计划（选育免疫能力强的个体）。此外，发现的免疫-生长权衡（高应答者生长性能略降）提示需在育种中平衡免疫韧性与生产性状，以实现可持续的疾病防控。

参考来源：Fany Blanc, Tatiana Maroilley, Gaëtan Lemonnier, Laure Ravon, Yvon Billon, Olivier Bouchez, Marie-Hélène Pinard-van der Laan, Jordi Estellé, Claire Rogel-Gaillard. Host genetics and pre-vaccination blood transcriptome as determinants of vaccine-induced immunity to Influenza A virus in swine. bioRxiv 2026.02.06.700797. https://doi.org/10.64898/2026.02.06.700797.