呼吸道合胞病毒F蛋白序列变异的生物学意义：基于105株临床分离株的功能比较分析

本研究系统分析了105株当代RSV临床分离株的F蛋白序列变异与功能表型关联，揭示了RSV-A/B亚型在融合活性（MSS/MSF）、热稳定性及单抗（mAb）中和敏感性等关键特征的显著差异。通过整合基因组学与表型分析，为新型预防措施（如nirsevimab）的优化应用提供了重要依据，强调持续监测临床毒株对维持疫苗效力的必要性。

　　

呼吸道合胞病毒（RSV）作为婴幼儿急性下呼吸道感染（ALRTI）的主要病原体，其F蛋白的保守性使其成为疫苗和单抗（mAb）开发的关键靶点。最新研究通过对105株比利时安特卫普地区临床分离株的全F序列分析，揭示了RSV-A/B亚型间显著的生物学差异。

F蛋白序列变异特征
RSV-A亚型表现出更高的遗传多样性（平均配对距离0.014 vs 0.008），尤其在信号肽、p27肽段和HRB结构域。值得注意的是，抗原位点?的I206M/Q209R突变在RSV-B毒株中普遍存在，但与nirsevimab敏感性降低无关。所有毒株在palivizumab结合位点（抗原位点II）保持100%保守，挑战了既往关于S276位点突变影响中和敏感性的假说。

功能表型差异
RSV-A毒株展现出更强烈的融合活性：平均合胞体大小（MSS）达61.68±24.51，显著高于RSV-B的31.72±11.64，而合胞体频率（MSF）则呈现相反趋势。特别引人注目的是HRSV/A/BEL/RVRA011/2017毒株，其形成的巨型合胞体可覆盖整个培养孔。生长动力学显示RSV-A在72小时内可达10⁶ PFU/mL，而RSV-B始终低于该阈值。

热稳定性与临床意义
所有毒株在37°C下均快速失活，但RSV-B表现出更强的温度耐受趋势。HRSV/A/BEL/RVRA011/2017在4°C下展现非凡稳定性，72小时内无滴度下降。这种特性暗示RSV-B可能在发热患者体内具有更持久的感染能力，为亚型间临床差异提供了潜在解释。

单抗中和谱的复杂性
尽管抗原位点序列高度保守，mAb中和敏感性呈现显著亚型依赖性：

• 位点? mAb（nirsevimab/D25）对所有临床株保持高效（IC₅₀≤0.05 μg/mL）
• 位点V mAb suptavumab因L172Q/S173L突变对RSV-B完全失效
• 位点II mAb palivizumab虽结合位点完全保守，但RSV-A毒株IC₅₀（1.94 μg/mL）显著高于RSV-B（1.13 μg/mL）

未解之谜与启示
研究发现了诸多无法用已知序列变异解释的表型差异，提示：

1. F蛋白构象稳定性可能通过影响pre-F/post-F比例调控中和敏感性
2. F与其他病毒蛋白（如G蛋白）的相互作用尚未充分认知
3. 实验室适应株与临床分离株存在显著表型差异，强调使用当代毒株的重要性

这项研究为RSV防控策略提供了关键基础数据：虽然当前基于F蛋白的预防措施对流行毒株有效，但持续监测毒株演变对维持长期防控效果至关重要。特别是RSV-A/B亚型在传播效率、环境稳定性和免疫逃逸潜力等方面的差异，可能对未来流行病学格局产生深远影响。