广东省及全球流行埃可病毒18型(E18)的遗传多样性及重组模式新视角

本研究系统分析了广东省及全球流行的埃可病毒18型(E18)分子流行病学特征，通过7株新测序全基因组与公共数据库数据整合，揭示了E18基因型C2的全球优势流行趋势、季节性双峰传播规律及与E30的重组热点（P2/P3非结构区），为抗病毒疫苗设计和疫情监测提供了重要科学依据。

　　

引言

埃可病毒18型(E18)作为肠道病毒B组(EV-B)成员，近年来因引发新生儿败血症、脑膜炎等高死亡率系统性疾病重新成为公共卫生焦点。其7.4-7.5 kb的单股正链RNA基因组编码P1（结构蛋白VP1-VP4）、P2（非结构蛋白2A-2C）和P3（非结构蛋白3A-3D）多聚蛋白，其中VP1区域是基因分型关键靶点，目前全球流行株可分为A、B、C1和C2四种基因型。

材料与方法

研究团队采集2019-2022年广东省6市7例患儿粪便样本（71.4%为28日内新生儿），通过实时荧光PCR和VP1半巢式PCR鉴定后，采用步移法完成全基因组测序（GenBank登录号PP891437-PP891443）。整合GenBank中29国588条序列构建四大数据集：342条时序数据用于季节特征分析，256条样本源数据明确分离部位，290条VP1序列用于进化研究，70条全长基因组（含本研究7株）用于重组分析。采用MAFFT比对、BEAST计算进化速率（GTR+G4模型）、SimPlot进行重组断点扫描。

结果

流行病学特征

全球分布显示亚洲占比47.8%（中国占81.8%），欧洲占39.1%。中国疫情呈现"南早北晚"特点，2015和2019年华北地区出现病毒性脑炎流行高峰。时序分析揭示北半球4-8月为主流行期（7月达峰值19.6%），9-11月存在次高峰，呈现典型双峰模式。

进化动力学

VP1基因系统发育树确认C2基因型为当前全球优势株（中国新测序株相似度95.2-99.6%）。分子钟分析显示VP1进化速率为3.46×10^-3替换/位点/年（95% HPD：1.50×10^-4-1.51×10^-4）。

重组热点

P1区系统发育显示广东株与E30亲缘较远（相似度55.1-56.0%），但P2/P3区与E30（MW080377等）相似度高达86.9-95.5%。SimPlot分析发现2C和3A-3D区域存在明确重组信号，提示E18与E30在非结构蛋白区发生多次重组。

讨论

E18的全球复苏与气候、人口流动及免疫压力相关。2016年后C2基因型取代C1成为主流重组株，其P2/P3区与E30的高度同源性可能增强病毒适应性。尽管COVID-19疫情期间监测中断，但NPIs措施可能间接影响传播模式。值得注意的是，非结构蛋白区的重组事件可能改变病毒复制效率，这为解释近年新生儿重症病例增加提供了分子基础。

结论

该研究首次系统描绘E18的全球传播网络和重组规律，揭示C2基因型通过P2/P3区重组获得进化优势的机制。建议将非结构蛋白区纳入疫苗设计靶点，并建立针对新生儿E18感染的主动监测体系。当前数据缺口（如临床毒力差异的分子基础）仍需通过扩大基因组监测来解决。