芬兰赫尔辛基城市褐鼠中鼠肝炎病毒(Rocahepevirus ratti)的遗传特征解析及人兽共患潜在风险评估

【字体: 时间:2025年10月10日 来源:Archives of Virology 2.5

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  本刊推荐:为解决鼠源肝炎病毒(RHEV)的人兽共患风险及遗传进化特征不明确的问题,研究人员针对芬兰赫尔辛基地区城市褐鼠开展Rocahepevirus ratti的分子流行病学研究,通过宏转录组测序获得2条全长和2条部分基因组序列,系统发育分析证实当地流行株属于可感染人类的致病性基因型RHEV-C1,且与韩国、西班牙毒株亲缘关系最近。该研究揭示了RHEV-C1的全球传播特征及遗传多样性缺口,对完善肝炎病毒监测体系和公共卫生风险预警具有重要意义。

  
在人类传染病研究领域,肝炎E病毒(Hepatitis E virus, HEV)一直是全球急性肝炎的重要致病元凶,而近年来科学家们在啮齿类动物中发现了一类与之相关的病毒——Rocahepevirus属病毒,其中最为典型的是鼠肝炎病毒(rat hepatitis E virus, RHEV),这种病毒被归类为Rocahepevirus ratti物种。尽管人类HEV(属于Paslahepevirus balayani物种)的研究已较为深入,但动物源性的rocahepeviruses因其潜在的人兽共患特性逐渐成为新兴关注点。这类病毒不仅可在鼠类中传播,还在水鼠、鼬科动物(如雪貂)甚至狐狸中检出,更值得注意的是,它们已跨越物种屏障感染人类,导致急性和持续性肝炎病例,尤其在免疫缺陷患者中可能引发严重临床后果。
当前rocahepeviruses的全球遗传多样性和流行分布仍存在大量未知。芬兰赫尔辛基作为北欧重要城市,其城市环境中褐鼠(Rattus norvegicus)种群密集,且与人类活动区高度重叠,但该地区RHEV的基因组特征和进化地位从未被系统研究。在这一背景下,由Mert Erdin领衔的研究团队开展了针对赫尔辛基城市褐鼠中RHEV的遗传特征研究,旨在揭示其基因型分类、系统发育关系以及公共卫生风险,研究成果正式发表在《Archives of Virology》2025年第170卷上。
为完成这一研究,团队运用宏转录组测序技术(metatranscriptomic sequencing)对先前通过分子筛查获得的4份RHEV阳性鼠肝存档样本进行深度测序。这些样本来自2020–2023年间赫尔辛基三个不同地点(万塔垃圾焚烧厂、科纳拉社区和鲁斯凯亚苏社区花园)捕获的褐鼠。建库使用NEBNext rRNA Depletion Kit v2和Ultra II RNA Library Prep Kit,测序在Illumina平台上进行,后续使用Lazypipe软件进行从头组装和注释。此外,研究人员整合了全球公共数据库(GenBank)中的Orthohepevirinae亚科相关序列,利用MAFFT进行多序列比对,IQ-TREE2构建最大似然系统发育树,ModelFinder选择最佳进化模型,并辅以R语言ape包计算p-距离以评估序列分歧度。
研究结果主要包括以下四个方面:
一、病毒基因组序列获取与特征
成功获得两条全长和两条部分RHEV基因组序列(登录号:PP839290–93),其中一条部分序列覆盖度达96.5%,另一条仅覆盖非结构蛋白编码区(8%)。芬兰毒株间核苷酸序列一致性高达99.3%。除RHEV外,还在两份样本中检测到与Fesa样病毒V5B(MG571885)相关的序列,以及部分Partitiviridae科病毒序列。
二、系统发育定位分析
基于ORF1和ORF2基因构建的系统发育树均显示,芬兰毒株聚集于一个包含德国、匈牙利、荷兰、美国、中国和印度尼西亚毒株的亚簇中,证实其属于RHEV-C1基因型,且具有全球分布特征。
三、遗传多样性与进化关系
联合全长和部分序列(n=221)的系统发育分析显示,RHEV-C1形成两大进化枝,芬兰毒株与韩国全长序列及西班牙部分序列共享祖先节点。
树基部节点支持率低且枝长较长,提示当前RHEV存在采样不足问题,尤以欧亚地区为著。p-距离计算进一步证实毒株间存在高度遗传分歧。
四、公共卫生意义
芬兰RHEV-C1毒株的鉴定与其在人类病例中的致病性(如中国香港、西班牙、加拿大报告的感染案例)直接关联,凸显其对人类健康的潜在威胁。由于RHEV感染常表现为自限性轻症,易被临床漏诊,加之褐鼠与人类共居环境的特点,病毒传播风险可能被低估。
研究结论与讨论部分强调,本研究首次报道了芬兰地区褐鼠携带RHEV-C1的全长基因组序列,证实其与欧亚多国毒株的遗传关联性。结果提示RHEV在全球范围内存在显著遗传多样性缺口,亟需加强rocahepeviruses的主动监测和基因组测序工作。该研究不仅为理解RHEV的进化模式提供了关键数据,也对开发精准诊断方法、评估人兽共患传播风险以及制定公共卫生预防策略具有重要意义。作者呼吁在全球范围内,特别是人类与鼠类接触密集的区域,开展针对rocahepeviruses的系统性 surveillance,以更好防范其可能带来的健康威胁。
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