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新型重配H3N3禽流感病毒在鸡群中的流行特征及其公共卫生风险评估
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年06月17日 来源:mBio 5.1
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这篇研究揭示了鸡源新型重配H3N3禽流感病毒(AIV)通过H3N8、H10N3和H9N2病毒动态重组而出现,其携带H9N2来源的PA基因显著增强哺乳动物细胞聚合酶活性,并在人呼吸道上皮细胞和小鼠、雪貂模型中表现出更强的复制能力与直接接触传播效率,提示该病毒对家禽业和公共卫生构成潜在威胁。
H3N2亚型流感病毒是1968年香港流感大流行的元凶,此后作为季节性流感病毒在人群中持续传播。2022年,中国首次报道了鸡源新型重配H3N8病毒感染人类的病例,引发公共卫生关注。本研究通过系统监测禽类中流行的H3亚型AIV,评估了新型H3重配病毒的公共卫生风险。研究发现,H3N8病毒在鸡群中进一步与H10N3和H9N2病毒发生基因重配,导致新型H3N3病毒的出现,并逐渐取代H3N8成为鸡群中的优势毒株。
禽流感病毒(AIV)对野生鸟类、家禽和公共卫生构成重大威胁。H3病毒具有广泛的宿主范围,不仅在水禽中流行,还能感染包括人类在内的多种哺乳动物。1968年,携带禽源血凝素(HA)基因的H3N2病毒引发了全球大流行。近年来,中国鸡群中出现的H3N8病毒通过基因重配形成三重重组毒株(欧亚禽H3基因、北美禽N8基因和H9N2内部基因),并导致人类感染病例。
2022年5月至2023年7月,从中国13个高密度家禽养殖省份的活禽市场(LPM)和发病家禽中分离到1,034株AIV,其中212株为H3Ny亚型。鸡源H3病毒主要为H3N8(91株)和H3N3(45株)。值得注意的是,2022年12月首次在长江三角洲的肉鸡群中检测到H3N3病毒,随后疫情扩散至中国东部和北部。2023年起,H3N3的检出率持续上升,而H3N8逐渐减少,表明H3N3正在成为鸡群中的优势毒株。
系统发育分析显示,鸡源H3病毒的HA基因高度保守(序列相似性96.1–100%),而鸭源H3病毒则呈现多分支进化。鸡源H3N3病毒的N3基因与H10N3病毒高度同源(>96.7%),内部基因源自G57基因型H9N2病毒。关键分子标记分析发现,所有鸡源H3Ny病毒在HA受体结合位点(RBS)保留禽类特征(Q226和G228),同时携带N193、W222和S227等位点,赋予其结合人类和禽类受体的双重能力。此外,H9N2来源的PA基因携带A37S、K356R和S409N等哺乳动物适应性突变,显著增强病毒在哺乳动物细胞中的聚合酶活性。
在正常人支气管上皮(NHBE)细胞和人肺上皮(Calu-3)细胞中,鸡源H3N3病毒的复制滴度比H3N8和鸭源H3N3病毒高100–1,000倍。小鼠实验中,H3N3病毒在鼻腔和肺部的病毒载量显著高于鸭源病毒(P < 0.01),并引起支气管肺炎。雪貂模型中,H3N3病毒通过直接接触高效传播,且能在呼吸道大量复制,而H3N8病毒未表现类似传播能力。空气采样显示,H3N3感染雪貂可释放活病毒颗粒,提示环境传播风险。
H3N8病毒在鸡群中的持续进化与H9N2、H10N3病毒的重配,催生了具有哺乳动物适应性的H3N3病毒。其PA基因驱动的聚合酶活性增强和HA-NA(血凝素-神经氨酸酶)功能平衡可能是跨种传播的关键。尽管尚未发现空气传播证据,但病毒在雪貂中的高效接触传播和环境中活病毒的释放,提示其对家禽从业人员和活禽市场人群的潜在威胁。
研究采用MDCK、HEK293T和Calu-3细胞培养病毒,通过免疫荧光和扫描电镜观察感染特征。小鼠和雪貂感染实验评估了病毒复制与病理变化,传播实验通过鼻洗液和空气采样量化病毒释放。聚合酶活性通过双荧光素酶报告系统测定,关键突变通过基因重组验证。
(注:以上内容严格基于原文数据,未添加非文献支持的结论。)
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