陳化蘭團隊研究認為類禽H1N1豬流感病毒可能引發人流感大流行

2021-02-13 生命科學前沿


由中國國家禽流感參考實驗室主任陳化蘭領導的一項新研究顯示,歐亞類禽H1N1豬流感病毒已獲得感染人的能力,是引起下次人流感大流行可能性最大的病毒,應予以高度重視。


豬是流感病毒的重要宿主。豬群中主要流行兩種H1N1流感病毒,分別為經典H1N1豬流感病毒和類禽H1N1豬流感病毒。經典H1N1豬流感病毒1918年進入豬群,通過長期進化重組,於2009年在北美進入人群並引發全球人流感大流行,被稱為甲型H1N1流感。類禽H1N1流感病毒1979年在歐洲由禽類傳入豬群,隨後在歐洲和亞洲很多國家的豬群中流行,在歐洲和中國都有人感染髮病的報告,其中在中國有一個死亡病例。

陳化蘭研究團隊28日在美國《國家科學院學報》上報告說,2010年以來,他們對豬流感進行了系統監測,從3.6萬多頭豬中分離出228株流感病毒,其中139株是類禽H1N1豬流感病毒,說明類禽H1N1豬流感病毒在中國的豬群中廣泛存在。

陳化蘭等人對這些病毒進行系統的遺傳學和生物學研究發現,類禽H1N1豬流感病毒在遺傳學上形成多樣性,所有病毒都已獲得感染人的能力,大多數病毒具備了在人群中高效傳播的能力,而目前使用的人流感疫苗和人群現有免疫力不能針對這些病毒為人體提供足夠保護。

從動物實驗結果看,類禽H1N1豬流感病毒的致病力與2009年引發甲型H1N1流感的病毒類似。

陳化蘭說,通過對動物中的主要流感病毒H1N1、H3N2、H5N1、H7N9、H9N2及類禽H1N1豬流感病毒進行科學分析和綜合比較,他們認為,「類禽H1N1豬流感病毒是引起下次人流感大流行可能性最大的病毒,應予以高度重視」。

過去100年裡,動物流感病毒直接或間接先後導致全球4次人流感大流行,分別是1918年的H1N1大流感、1957年的H2N2大流感、1968年的H3N2大流感和2009年的H1N1甲流。

Proc Natl Acad Sci U S A. 2015 Dec 28.

Prevalence, genetics, and transmissibility in ferrets of Eurasian avian-like H1N1 swine influenza viruses.

Abstract

Pigs are important intermediate hosts for generating novel influenza viruses. The Eurasian avian-like H1N1 (EAH1N1) swine influenza viruses (SIVs) have circulated in pigs since 1979, and human cases associated with EAH1N1 SIVs have been reported in several countries. However, the biologic properties of EAH1N1 SIVs are largely unknown. Here, we performed extensive influenza surveillance in pigs in China and isolated 228 influenza viruses from 36,417 pigs. We found that 139 of the 228 strains from pigs in 10 provinces in China belong to the EAH1N1 lineage. These viruses formed five genotypes, with two distinct antigenic groups, represented by A/swine/Guangxi/18/2011 and A/swine/Guangdong/104/2013, both of which are antigenically and genetically distinct from the current human H1N1 viruses. Importantly, the EAH1N1 SIVs preferentially bound to human-type receptors, and 9 of the 10 tested viruses transmitted in ferrets by respiratory droplet. We found that 3.6% of children (≤10 y old), 0% of adults, and 13.4% of elderly adults (≥60 y old) had neutralization antibodies (titers ≥40 in children and ≥80 in adults) against the EAH1N1 A/swine/Guangxi/18/2011 virus, but none of them had such neutralization antibodies against the EAH1N1 A/swine/Guangdong/104/2013 virus. Our study shows the potential of EAH1N1 SIVs to transmit efficiently in humans and suggests that immediate action is needed to prevent the efficient transmission of EAH1N1 SIVs to humans.


陳化蘭,女,1969年生,甘肅省白銀市人,博士,研究員,博士生導師,動物傳染病及預防獸醫學專家。中國農業科學院獸醫獸藥學科「一級崗位傑出人才」。任世界動物衛生組織(OIE)生物標準委員會委員,OIE/國際糧農組織(FAO)禽流感專業委員會執行委員,OIE禽流感專家。中國農業科學院哈爾濱獸醫研究所農業部動物流感重點開放實驗室主任,國家禽流感參考實驗室主任,OIE禽流感參考實驗室主任。

1994年以來,一直從事禽流感及豬流感相關基礎研究和應用研究。國家傑出青年基金獲得者,「973」項目首席科學家。先後主持國家「攻關」、「863」、「973」、國家自然科學基金等科研項目20多項;在國際重要學術雜誌發表禽流感研究相關SCI論文50多篇;已獲得6個禽流感疫苗新獸藥證書,其中3個為基因工程疫苗;獲得7項國家發明專利。主持完成成果「H5亞型禽流感滅活疫苗研製及其應用」獲得2005年國家科技進步一等獎;主持完成成果「重組禽流感、新城疫二聯活疫苗」獲得2007年國家技術發明二等獎。主持研發的各種禽流感疫苗在國內外推廣應用700多億羽份。

2013年4月,陳化蘭和她的科研團隊發現,在中國導致人感染的新型H7N9流感病毒,與同一時期存在於活禽市場上的H7N9禽流感病毒高度同源,在國際上首次從病原學角度揭示了新型H7N9流感病毒的來源,為中國科學防控H7N9禽流感提供了重要依據。5月,她們又發現H5N1病毒確有可能通過與人流感病毒的基因重配,獲得在哺乳動物之間高效空氣傳播的能力,從而具備引起人間大流行的潛力,從全新的角度揭示了H5N1病毒對全球公共衛生構成的現實威脅。7月,她和科研人員研究發現,H7N9病毒對禽類無致病力,但該病毒侵入人體發生突變後,對哺乳動物的致病力與水平傳播能力得到明顯增強,從而揭示了H7N9病毒存在較大人間大流行的風險。這些成果先後發表在《科學通報》英文版及《科學(SCIENCE)》雜誌上 。

2015年,由來自國際科學界的13名著名科學家組成的獨立國際評委會,從超過2600名傑出女科學家提名人選中遴選出5位2016年聯合國教科文組織-歐萊雅「世界傑出女科學家成就獎」獲得者。陳化蘭因「在禽流感生物學領域的傑出研究,流感有效疫苗開發及應用方面的領先成果」而獲選。

「世界傑出女科學家成就獎」由聯合國教科文組織和法國歐萊雅集團於1998年共同創立,旨在表彰女科學家的傑出成就,對她們所做出的卓越貢獻給予充分的認可,並為其科研事業提供支持。該獎項每年在5個代表區域(歐洲、北美洲、非洲及阿拉伯國家、亞洲及太平洋地區、拉丁美洲)各選出1名女科學家進行獎勵。至今,中國(包括中國香港在內)共有5位女科學院家獲得該獎項。

獲得2016年該獎項的5位科學家將於2016年3月24日在巴黎的索邦大學接受每人10萬歐元的獎勵,以表彰她們在科學領域的貢獻。

來源:新華網,pubmed,百度百科

本期編輯:Tony


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