首次在梅花鹿中发现副流感病毒5型:证据表明存在跨物种传播及人畜共患潜力

《Animals and Zoonoses》:First Detection of Parainfluenza Virus 5 in Sika Deer: Evidence for Cross-Species Transmission and Zoonotic Potential

【字体: 时间:2025年11月29日 来源:Animals and Zoonoses

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  梅花鹿中分离出新型肺炎病毒5型并证实跨物种传播潜力。2024-2025年吉林屠宰场采样发现2/617份鼻拭子阳性,全基因组测序显示两毒株与我国优势流行株Clade 2.4同源性>98%,与猪、鬣蜥、穿山甲等动物毒株形成进化分支。体外实验证实JL492株可高效感染人源细胞系(TCID50达10^5.64/mL),且在牛、犬、仓鼠等多种细胞系中均诱导明显细胞病变效应。分子钟分析显示该毒株最近共同祖先为2020年前,提示可能通过蜱虫媒介或养殖环境交叉传播。该发现首次揭示PIV5在鹿科动物中的感染,扩大了其已知宿主谱,凸显野生动物作为病毒中间宿主的潜在风险,为"一HM"监测体系提供了新证据。

  
本研究首次通过分子生物学手段确认东北中国梅花鹿存在Parainfluenza virus 5(PIV5)感染,为评估该病毒潜在人畜共患病风险提供了关键证据。研究团队在2024年10月至2025年3月期间,对吉林省长春市某大型梅花鹿屠宰场的617份鼻拭子样本进行了系统性检测,最终发现2份样本携带PIV5病毒,感染率低至0.3%。这一发现突破了PIV5宿主范围的传统认知,将鹿科动物纳入其传播网络。

**病毒特征与宿主适应性分析**
研究显示,分离到的JL492和JL33株基因组与GenBank中已有中国流行株(如猪源JS17、蜱传HLJ等)的序列相似度达97.2%-99.9%,系统发育分析将其归为Group B clade 2.4,这一亚型目前在中国呈现主导地位。值得关注的是,该亚型已跨越猪、蜱、穿山甲、虎等不同宿主,形成跨物种传播网络。通过体外细胞实验证实,JL492株不仅能高效感染牛、犬、人等哺乳动物细胞系,其复制速度(96小时达10^5.64 TCID50/mL)甚至超过部分已知的猪源毒株,提示其可能具备更强的跨物种适应能力。

**生态传播机制探讨**
分子时钟分析显示,当前中国流行的PIV5毒株可追溯至2012-2015年间,而梅花鹿分离株的最近共同祖先追溯至2020年前后,存在明显的时空分离特征。研究团队通过模拟交叉污染环境发现,在密集养殖场中,鹿与猪、牛等家畜的共栏饲养可能通过共享饲料、饮水设施或直接接触实现病毒传播。此外,携带 ticks 的鹿群可能通过蜱媒途径实现跨物种传播,这一推论得到2019年黑龙江蜱传PIV5分离株与本次鹿源毒株的基因相似性(98.5%)支持。

**人畜共患病风险评估**
该研究揭示了PIV5可能通过三级传播路径构成公共卫生威胁:首先在猪、牛等家畜中形成持续感染,通过环境或媒介(如蜱)传播至野生动物,最终在密切接触的养殖场或屠宰场中发生交叉感染。值得注意的是,实验数据显示JL492株能有效感染人类空气上皮细胞(A549、HCT细胞系),且其血凝素蛋白的受体结合位点(QDHVS)与已知的HPIV5人源株完全一致。结合前期研究发现的PIV5在犬、猫等宠物中可导致呼吸道综合征,以及中国73.5%的猪群携带抗体的事实,病毒跨物种传播并引发人类感染的风险需引起高度重视。

**防控策略建议**
基于上述发现,研究团队提出三重防控建议:其一,建立涵盖鹿科动物、蜱虫及家畜的主动监测网络,特别需关注东北地区重叠的畜牧与野生动物栖息地;其二,优化屠宰场生物安全流程,建议引入环境RNA抽提技术进行哨点监测;其三,加强病毒跨物种传播的分子机制研究,重点关注病毒在细胞表面受体结合位点的适应性进化。研究强调,随着集约化养殖规模扩大和野生动物栖息地破碎化加剧,类似PIV5的跨物种病毒可能出现更频繁的溢出事件。

**研究创新点**
本研究在多个层面实现突破:首次证实鹿科动物对PIV5的感染性,建立首个包含鹿、猪、蜱、穿山甲等多宿主的系统进化树;发现Clade 2.4亚型在2020年后呈现指数级扩散态势;通过免疫荧光实验证实野生动植物分离株与人类流行株存在交叉保护;提出"媒介-野生动物-家畜"的三级传播模型,为理解PIV5生态循环提供了新视角。

**公共卫生启示**
当前全球仅约5%的动物源呼吸道病原体最终导致人类感染,但PIV5因其广泛的宿主兼容性和高效的跨物种传播能力,已成为重点监测对象。研究显示,该病毒在猪群中的传播系数(R0=3.2)已接近呼吸道合胞病毒(RSV),而其在人类细胞中的复制速度比HPIV1快1.8倍。建议将PIV5纳入与埃博拉、SARS-CoV等同样需要生物安全三级实验室处理的高危病原体清单。

**后续研究方向**
团队提出未来需开展三项关键研究:1)建立PIV5跨物种传播的数学模型,量化不同宿主间的传播效率;2)解析病毒在野生动物中的隐性感染机制,特别是如何通过环境因素维持低水平传播;3)开发基于鹿源毒株的广谱检测试剂,填补现有诊断方法在野生动物样本中的灵敏度缺陷。这些研究将有助于完善突发人畜共患病事件的预警体系。

本研究通过整合分子流行病学、病毒学实验和生态学调查,为全球PIV5防控提供了新的理论框架。其发现不仅扩展了病毒宿主谱,更重要的是揭示了农业与野生动物共存的现代生态系统中,潜在病原体跨屏障传播的复杂机制,对实现"一个健康"战略具有重要实践价值。
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