Nature重磅 | 香港大学科学家发现禽流感病毒株死灰复燃，这次进化极其致命

2023-10-23 00:10

禽流感病毒的基因变异导致其在许多野生物种中传播，造成了无法控制的全球性爆发。

研究人员对禽流感病毒在过去18年中的演变过程进行了研究。结果表明，目前在全球流行的病毒株是一种极其致命的H5N1亚型，它对野生鸟类的传染性越来越强。该病毒株于 2020 年在欧洲出现，并已传播到数量空前的国家和地区。

这项研究发表在10月18日的《自然》杂志上，题为：The episodic resurgence of highly pathogenic avian influenza H5 virus。研究人员观察了病毒基因组随时间推移发生的变化，并利用报告的疫情数据追踪病毒传播的方式。

研究发现，2020年，流感病毒在野生鸟类中的传播速度是养殖家禽传播速度的三倍，这是因为突变使病毒能够适应不同的物种。

美国地质调查局阿拉斯加科学中心的野生动物遗传学家安迪-拉米（Andy Ramey）说："曾经非常明显的家禽病原体现在已成为一个更为广泛的动物健康问题。这对野生动物和家禽以及依赖这些资源的人类都有影响。”

禽流感持续爆发

H5N1 病毒被列为高致病性禽流感（HPAI）病毒，因为它造成家禽大量死亡，1996年首次在中国的鸟类中发现。疫情爆发通常具有季节性，与北半球秋季的鸟类迁徙同步。但自 2021 年11月起，疫情开始持续爆发。2022年，该病毒导致五大洲数百万只鸟类死亡，并在养殖水貂和各种海洋哺乳动物中引发疫情。

为了研究病毒行为的变化，作者研究了 2005 年至 2022 年间向联合国粮食及农业组织和世界动物卫生组织报告的数据，并分析了1万多个病毒基因组。

他们的研究揭示，在2020年中期，一种新的H5N1病毒株从早期的H5N8演变而来，H5N8 病毒株在2016年至2017年间首次出现在埃及的家禽中，并在2020年和2021年引起全球疫情——禽流感爆发。新型 H5N1 病毒是通过与 2019 年以来在欧洲野鸟中流行的非致命禽流感病毒相互作用而变异的。

它在2021年和2022年发展出两种亚型。其中一种在中欧北部沿海地区传播，最终被飞越大西洋的候鸟带到北美。另一种亚型则被带到地中海周围，并进入非洲。

研究发现，许多禽流感爆发始于家禽，但蔓延到野生鸟类后，这种疾病扩散到了更大的区域，造成了难以管理的全球性挑战。

该研究的共同作者、香港大学进化生物学家兼病毒学家维贾伊克里希纳-达纳塞卡兰（Vijaykrishna Dhanasekaran）说："一旦病毒适应了野生鸟类，我们就没有控制病毒的机制。我认为这是目前发生变化的最大影响，"

费城宾夕法尼亚大学的进化病毒学家路易斯-蒙克拉也同意这一观点。"不管你在家禽中做了多少疫情应对措施，如果它是反复从野鸟中传入的，这就真的很难管理了。在这一点上，世界上大多数国家都有责任。”

病毒基因重排

低致病性禽流感病毒经常在家禽和野生鸟类中自由传播。人们认为，以前感染过这些非致命毒株会促进野生鸟类的群体免疫。拉米说："你可以把它看作是一种不完善的疫苗，它不能阻止感染，但有助于减轻疾病的影响。

但他补充说，"这可能是硬币的两面"。高致病性禽流感病毒会通过与低致病性禽流感病毒的相互作用发生变异。这两种病毒的基因组都分为八个片段，可以混合和匹配。当两种病毒共同感染同一个细胞时，它们可以在病毒打包时交换基因。”

正因为如此，低致病性禽流感病毒（尤其是一种名为H9N2的病毒株）在H5N1病毒的进化过程中扮演了重要角色。但这些病毒并没有得到很好的监测。针对这些低致病性病毒的根除或消灭战略将是控制禽流感本身向前迈出的一大步。

扑杀禽类不可持续

持续的高致病性禽流感H5N1野禽疫情一再从家禽蔓延和回溢，增加了人畜共患病和大流行的风险。扑杀是遏制高致病性禽流感在家禽中传播的常用手段，为杜绝 H5 型高致病性禽流感的爆发，已扑杀了数百万只家禽。

然而，由于 H5 型高致病性禽流感在野生鸟类中越来越顽固，持续扑杀是不可持续的。野生动物的大量死亡引起了人们对生物多样性丧失和生态系统平衡被破坏的担忧。因此，欧洲和北美越来越多地考虑通过补贴家禽疫苗接种来预防疫情爆发。

亚洲和非洲一些国家使用疫苗接种，但效果不一。而香港、内地一些地区和东南亚则将疫苗接种与其他控制方法相结合。家禽网络靠近非洲北部、中东和东欧的重要航道，而这些地区的疫苗接种方法多种多样且不完整，这也令人担忧。

总之，为解决这些问题，有必要加强全球监控，并改进多方面的疫情预防和应对缓解策略。更好地了解促进和维持野生鸟类传播的生态特性，以及家禽疫苗接种率不一的后果，对于缓解未来高致病性禽流感疫情至关重要。

参考资料：

https://doi.org/10.1038/s41586-023-06631-2 (2023).

小编微信

注：添加小编请备注昵称+单位+研究

生命科学综合交流QQ群:681341860

微信学科群：病毒学群，神经科学群、临床医学、肿瘤学科群、硕博交流群和医药投资交流群（微信群审核要求较高，请各位添加小编后主动备注单位研究方向）

微信扫码关注该文公众号作者

戳这里提交新闻线索和高质量文章给我们。

来源: qq

点击查看作者最近其他文章