人源H10N5禽流感病毒的致病性、传播力与受体结合特性解析及其公共卫生风险预警

（编辑推荐）本研究首次系统评估了2024年报告的人源H10N5禽流感病毒(AIV)与野生鸟类分离株的生物学特性，揭示其可在人肺上皮细胞(Calu-3)高效复制，对BALB/c小鼠表现致死性致病力，并具有双受体结合特性（SAα-2,3/SAα-2,6）。尽管当前传播风险较低，但该病毒在豚鼠模型中未获得空气传播能力，其PB2-E627K突变提示潜在跨种传播风险，为H10亚型AIV的防控提供了关键科学依据。

　　

ABSTRACT
H10亚型禽流感病毒(AIV)近年频繁跨种感染人类，2024年中国浙江报告全球首例H10N5与H3N2共感染致死病例。研究团队同步从野生鸟类分离到高度同源的H10N5毒株，通过体外和体内实验系统评估其生物学特性。

Phylogenetic analysis of H10 viruses
HA基因进化分析显示，人源ZJ/2023(H10N5)与野生鸟类WB/2024(H10N5)同属北美分支，与2013年鸭源H10N8(DK/2013)的欧亚分支形成明显差异。关键位点分析发现，两株H10N5在HA蛋白220环区存在Pro221哺乳动物适应性突变。

Novel H10N5 replicates efficiently in human lung epithelial cells
• 感染性：WB/2024(H10N5)在Calu-3细胞的NP蛋白阳性率达38.3%，显著高于人源株(20.4%)
• 复制动力学：所有毒株在MDCK细胞中依赖TPCK胰蛋白酶，48小时达峰值滴度(10^7.75 TCID₅₀/mL)
• 组织嗜性：人源株在A549细胞复制曲线类似2009年H1N1大流行株，72小时达峰

High titer of the novel H10N5 is lethal to BALB/c mice
• 致病性：10⁶ TCID₅₀剂量下，野生鸟类株感染小鼠4天内全部死亡
• 病毒分布：脑组织检测到WB/2024(H10N5)和DK/2013(H10N8)，提示突破血脑屏障能力
• 突变获得：小鼠传代5天即出现PB2-E627K哺乳动物适应性突变

Analysis of pulmonary cytokines
高剂量感染引发"细胞因子风暴"：

• 干扰素：IFN-α/β上调上千倍
• 炎症因子：IL-6、TNF-α表达量增加>20倍
• 趋化因子：CCL2、CXCL10与流感致死病例相关

Novel H10N5 cannot transmit in the guinea pig model
• 传播缺陷：H10N5无法通过直接接触或空气传播
• 对比发现：H10N8凭借H9N2内部基因实现高效传播
• 关键差异：H10N8携带PB2-I292V等12个哺乳动物适应性突变

Novel H10N5 exhibits dual receptor-binding properties
固相结合实验显示：

• 双受体结合：对SAα-2,3-Gal(禽类)和SAα-2,6-Gal(人类)均有亲和力
• 结构基础：130环区Thr135/136与人类受体形成氢键网络
• 进化风险：Gly225增强220环构象灵活性

DISCUSSION
研究揭示H10N5已具备部分哺乳动物适应特征：

1. 致病性：无需适应即可感染小鼠呼吸道并致死
2. 受体结合：获得性突变Pro221增强人类受体结合
3. 基因风险：快速获得PB2-E627K突变
   尽管当前传播能力有限，但野生鸟类-家禽-人类的传播链及H9N2内部基因重配风险仍需高度警惕。该研究为全球H10亚型AIV的早期预警提供了科学基准。