一项由马里兰大学牵头的新研究发现,造成2009年大流行的H1N1型流感病毒与普通的H9N2型禽流感病毒之间“交配”可能产生的后代(新的流感病毒组合)具有引起新的流感大流行的可能。
当然,实际上病毒并没有真的进行交配,马里兰大学病毒学家、主持此项新研究的Daniel Perez说,新的流行性病毒主要是通过一种被称为重组的过程形成的,而使用病毒交配繁殖可以最好的描述这一过程。“在重组的过程中,两种病毒进入同一个细胞,它们的遗传物质发生混合,随后新的基因不同的病毒就出现了,”Perez解释说。
据 Perez和他的同事们所说,很多因素都与重组后的新病毒的生存能力有关,但最重要的是合作形成功能性后代的两套病毒基因的相容性。科学家们说,重组在具 有大流行可能的病毒的产生中的重要性,在2009年甲型H1N1型流感病毒(pH1N1)引发了40年来首次流感大流行时已经得到证实。该病毒被认为是 禽、猪和人类流感病毒三方重组的产物。
在目前的研究中,研究人员观察了2009年大流行的pH1N1型病毒与已知的H9N2型流感病毒株的相容性,pH1N1型病毒具有某些遗传特性,可能会使它比其他流感病毒更容易出现重组。
这一新研究发表在《美国国家科学院汇刊》(PNAS)的周刊上,研究是基于Perez及其团队对高传染性H1N1型病毒的早期研究发现,以及他们对经空气传播的H9N2型病毒的相关工作。同时,这项研究 还可能为推进现代医学在学会如何预测导致流感大流行的病毒何时出现的长期工作,增加了新的知识内容。近年来,由于在感染H5病毒的病例中可能会导致显著的疾病和死亡,而H5、H7和H9亚型流感病毒这些都是偶然感染人类的病毒,因此,科学家们将它们作为了研究工作的重点。
研究人员们创建了四个重组病毒株,其中包含一种或两种来自H9N2的病毒基因,其余的基因来自pH1N1。他 们使用了两种不同的H9N2型病毒来获取这些基因。其中一种从亚洲的禽类分离的典型的H9N2亚型,另一种是分离的适合在哺乳动物中进行传染的禽流感病 毒。
Perez和他的同事们观察了这四种病毒的生长特性、传染性和在雪貂的感染能力。他们用雪貂作为人类感染的模型,因为雪貂对相同的病毒易感,并表现出相似的感染症状。同时,这四种病毒都能够在细胞培养中达到相对较高的生 长水平。这四种病毒对雪貂的感染能力相似,并显示出类似的症状和??病毒复制水平。此外,它们都能够感染关一个笼子里、能发生身体接触的雪貂。最后,其中 的三、四种病毒能够感染分开安置、但呼吸同样的空气雪貂。
据Perez说,这一新的研究结果十分重要。“我们的发现显示H9型重组病毒能 够通过呼吸道在没有前期适应的哺乳动物中进行传播,这是这方面的首次研究发现。这是非常重要的,因为新病毒必须能够通过呼吸道途径传播,才能对人群产生显 著影响;其次,一些基因对哺乳动物宿主的适应可以使其进行更有效的感染和传播。最后,这些研究表明,pH1N1和H9N2流感病毒亚型在重组的过程中对彼 此高度相容,而这种相容性意味着存在出现H9型流感病毒大流行的可能。”


Compatibility of H9N2 avian influenza surface genes and 2009 pandemic H1N1 internal genes for transmission in the ferret model
J. Brian Kimblea, Erin Sorrella, Hongxia Shaoa,Philip L. Martinb, Daniel Roberto Pereza
In 2009, a novel H1N1 influenza (pH1N1) virus caused the first influenza pandemic in 40 y. The virus was identified as a triple reassortant between avian, swine, and human influenza viruses, highlighting the importance of reassortment in the generation of viruses with pandemic potential. Previously, we showed that a reassortant virus composed of wild-type avian H9N2 surface genes in a seasonal human H3N2 backbone could gain efficient respiratory droplet transmission in the ferret model. Here we determine the ability of the H9N2 surface genes in the context of the internal genes of a pH1N1 virus to efficiently transmit via respiratory droplets in ferrets. We generated reassorted viruses carrying the HA gene alone or in combination with the NA gene of a prototypical H9N2 virus in the background of a pH1N1 virus. Four reassortant viruses were generated, with three of them showing efficient respiratory droplet transmission. Differences in replication efficiency were observed for these viruses; however, the results clearly indicate that H9N2 avian influenza viruses and pH1N1 viruses, both of which have occasionally infected pigs, have the potential to reassort and generate novel viruses with respiratory transmission potential in mammals.
文献链接:https://www.pnas.org/content/108/29/12084.abstract?sid=ede24a63-d8e1-43fe-b633-b032b66912d5
