人为什么会感染禽流感？

生物通报道，近期来禽流感疫情再现，2008年底12月香港曾爆发动物禽流感，为此香港政府扑杀9万只家禽；12月30日，一香港籍居住在深圳的女婴感染禽流感H9N2，目前情况稳定正接受治疗；时隔不久，2009年1月5日，北京一19岁女性感染H5N1禽流感不治身亡。 欢迎参与生物通线上活动：网络调查：人禽流感急待研究的课题有哪些？ http://www.ebiotrade.com/custom//ebiotrade/news-Inv/

　　

欢迎参与生物通线上活动：网络调查：人禽流感急待研究的课题有哪些？
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生物通报道，近期来禽流感疫情再现，2008年底12月香港曾爆发动物禽流感，为此香港政府扑杀9万只家禽；12月30日，一香港籍居住在深圳的女婴感染禽流感H9N2，目前情况稳定正接受治疗；时隔不久，2009年1月5日，北京一19岁女性感染H5N1禽流感不治身亡。（08年全球共有44人感染禽流感，具体数据请查看生物通前期报道：全球人禽流感病例情况统计上（2008年） 全球人禽流感病例情况统计下（2008年） ）

 

早在1997年前，禽流感的自然宿主是家禽，由于细胞受体的差异禽流感病毒不能进入人类细胞，因此不能感染人类细胞，而1997年5月，香港首次发生了H5N1人传人的事件。到目前为止，人感染禽流感的事件不断发生，尽管没有大面积爆发禽流感人传人的现象，但是科学家们始终担忧这一天可能到来。全世界的科学家也积极开发疫苗和药物以应对人禽流感疫情。

 

那么，禽流感病毒这一专嗜动物的病毒经过几百年的进化是如何跨越种间屏障，从家禽直接感染人的呢？禽流感究竟能否人传人也是科学家研究的热点，关于这方面的研究可查看生物通前期报道：北大禽流感人传人研究取得突破性进展 文章登CID

 

听生物通编辑慢慢道来。

 

现在比较流行的有两种假说：

1.       猪作为中间宿主的混合器假说

2.       禽流感病毒直接感染人（即人本身充当混合器）

猪作为混合器的示意图

 

 

目前究竟是在人体还是在猪体内混合重组突变的尚无定论。下面介绍一下分子机制。

 

在这里，首先介绍一下禽流感的遗传结构。禽流感病毒（Avain Influenza Viruse ）基因组由8个负链的单链RNA片段组成。这8个片段编码10个病毒蛋白，其中8个是病毒粒子的组成成分(HA、NA、NP、M1、M2、PB1、PB2和PA)，另两个是分子质量最小的RNA片段，编码两个非结构蛋白——NS1和NS2。NS1与胞浆包含体有关，但对NS1和NS2的功能目前尚不清楚。该病毒极易发生变异（抗原漂移，抗原转变）。

 

跨越种间障碍的关键在于，禽流感病毒适应了人细胞的表面受体，可以结合到人细胞表面并进入细胞，并且能在人体细胞内复制。

 

禽流感病毒进入细胞的过程：吸附在细胞表面含唾液酸的糖蛋白受体上，然后通过受体介导的细胞内吞作用，病毒进入细胞。这包括暴露于核内体内的低pH，导致HA的构象改变介导膜融合。这样，核衣壳便进入胞浆并移向胞核。病毒利用独特的机理转录。启动转录时，病毒的核酸内切酶从宿主细胞的mRNA上切下5′帽子结构，并以此作为病毒转录酶进行转录的引物。产生出6个单顺子的mRNA，并转译成HA、NA、NP和三种聚合酶(PB1、PB2和PA)。NS和M基因的mRNA进行拼接，每一个产生出两个mRNA，依不同阅读框架进行转译，产生NS1、NS2、M1和M2蛋白。HA和NA在粗面内质网内糖基化，在高尔基体内修饰，然后转运到表面，植入细胞膜中，HA需要宿主细胞蛋白酶将其裂解成HA1和HA2，但两者仍以二硫键相连，这种裂解可生成传染性病毒，并以出芽方式从质膜排出细胞。

 

目前为止，有多个蛋白被认为是导致人感染禽流感的主要原因。

 

HA（Hemagglutnin）禽流感病毒血凝素基因

 

HA（Hemagglutnin）禽流感病毒血凝素基因，是AIV的主要毒力基因，编码病毒粒子表面的主要蛋白，在感染过程中其关键作用。HA的作用是将病毒粒子吸附在细胞表面受体(唾液酸低聚糖)上。HA结合受体位点的第226位氨基酸与禽流感病毒的宿主细胞结合特异性有关。

 

若第226位氨基酸残基为谷氨酰胺，表现为SAa22，3Gal受体（禽类呼吸道上皮细胞表明受体，也就是唾液酸受体）结合特性；若该位点为亮氨酸，则表现为Saa22，6Gal受体（人呼吸道上皮细胞表面受体）结合特性；若该位点为甲硫氨酸，对SAa22，3Gal和SAa22，6Gal具有相同的结合能力。

 

1997年香港禽流感H5N1病毒就是因为第226位氨基酸由谷氨酰胺突变为甲硫氨酸，导致禽流感病毒直接感染人细胞。

 

PB1 PB2和PA

 

禽流感病毒能否在人体细胞内进行有效的复制，主要与病毒复制酶（PB1、PB2和PA）基因有关。

 

PB2第627位氨基酸可能是决定A型禽流感病毒宿主范围的关键位点，当PB2蛋白基因来源于人流感病毒，无论其他基因片段来源于禽流感或是人流感病毒，重组病毒在哺乳动物细胞中都能有效复制；当PB2蛋白基因来源于AIV时，重组病毒不能在哺乳动物细胞中进行有效复制。禽流感病毒毒株PB2第627位氨基酸都是谷氨酸，而人流感病毒该位点上是赖氨酸。香港H5N1毒株中PB2的第627位就有谷氨酸突变成赖氨酸。

 

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