猪流感病毒株显示出大流行潜力

一种来自禽类、猪类和人类流感基因的H1N2病毒的三重重组株,已被证明可以通过空气轻松地传播给哺乳动物

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来自 《自然》杂志

2009年,H1N1流感病毒从猪传播到人类,引发了全球大流行,这提醒我们需要监测猪等可以滋生危险病毒株的动物。

今天发表的一项研究再次强调了这种需求。韩国清州忠北国立大学的崔荣基(Young-Ki Choi)和他的同事们从韩国猪身上分离出了一种新的H1N2流感病毒株,该病毒株可以杀死受感染的雪貂——流感研究的首选模型动物——并且可以通过空气传播[1]。


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“它表明猪体内正在产生非常恶劣的病毒,”田纳西州孟菲斯市圣裘德儿童研究医院的高级作者之一罗伯特·韦伯斯特(Robert Webster)说。“这些病毒来自表面上健康的猪。”

与2009年大流行病负责的病毒一样,这种被称为Sw/1204的新病毒株是一种“三重重组”病毒——即具有来自禽类、猪类和人类流感基因的病毒。这种病毒于1998年首次出现在北美,已经在韩国猪中传播了至少十年。

大流行潜力
崔荣基想评估韩国病毒株的大流行潜力。他的团队在2009年大流行之前,测试了从猪屠宰场分离出的两种H1N2病毒和两种H3N2病毒。这些病毒大多数都没有在雪貂身上引起任何严重疾病的迹象。

Sw/1204是个例外。它在三只受感染雪貂的气道和肺部复制,杀死了一只,并在其他雪貂中引起了如此严重的疾病,以至于它们不得不被安乐死。该病毒还通过空气传播,感染了与受感染雪貂相邻笼子里饲养的三只健康雪貂。

该病毒在笼子之间传播的过程中获得了两个新的突变——一个是在血凝素蛋白中从天冬氨酸到甘氨酸的突变(HA225G),另一个是在神经氨酸酶中从丝氨酸到天冬酰胺的突变(NA315N)。与亲本毒株相比,突变病毒更擅长感染和在人类肺组织和气道细胞中生长,并且仍然可以在猪中繁殖和传播。

HA225G突变使病毒能够更有效地与宿主肺部的受体结合,并且与大流行性H1N1毒株的更高致病性有关,但与传播性无关。NA315N之前也被发现过,但其作用尚不明确。崔荣基认为它可以稳定神经氨酸酶蛋白,该蛋白参与病毒从宿主细胞中的突破。

通过将这两个突变分别引入原始的Sw/1204毒株中,研究小组表明,两者都有助于提高病毒的毒性和传播性。香港大学的临床病毒学家马利克·佩里斯(Malik Peiris)表示,这项工作表明,血凝素和神经氨酸酶的变化相互补充,以维持病毒的平衡,这一点非常重要。

但是,这些突变不能完全解释传播的Sw/1204病毒的致命性。当崔荣基将它们添加到另一种H1N2毒株中时,它们并没有以相同的程度增加传播性或毒性,这表明Sw/1204的其他遗传特征也发挥了作用。崔荣基的团队现在正试图确定这些特征。

越南胡志明市牛津大学研究医院部的杰里米·法拉尔(Jeremy Farrar)说,这项研究“肯定强调了对哺乳动物进行监测的必要性”。但他补充说,人类、家禽、野生鸟类和其他物种也是监测的重要目标,而地方性国家资源有限。“监测的重要性毋庸置疑。问题是如何以聪明、可持续的方式进行监测,以及谁来为此买单,”他说。“我们都没有回答这些问题。”

本文经《自然》杂志许可转载。该文章于2012年9月10日首次发表

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