西班牙15年神经氨酸酶突变研究揭示S247N突变在甲型H1N1流感病毒中的显著增长及其抗病毒治疗警示

【字体: 时间:2025年06月27日 来源:Virus Research 2.5

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  本研究通过分析西班牙15年间11,125株流感病毒神经氨酸酶(NA)基因序列,首次系统揭示A(H1N1)pdm09亚型中S247N突变在2023-2024流行季的爆发式增长(44例vs历史2例),证实该突变虽仅导致奥司他韦(oseltamivir)轻度抑制减弱(13倍),但与I223V协同可能威胁NA抑制剂疗效,为全球流感抗病毒策略提供关键预警。

  

流感病毒作为RNA病毒的高突变特性使其对抗病毒药物极易产生耐药性,而神经氨酸酶抑制剂(NAIs)作为当前主要治疗手段,其疗效正面临严峻挑战。2009年甲型H1N1流感大流行期间,H275Y突变曾导致奥司他韦(oseltamivir)完全失效的惨痛教训仍历历在目。随着COVID-19大流行后全球流感监测体系的强化,西班牙研究团队在《Virus Research》发表的最新研究揭示了令人警觉的新趋势——A(H1N1)pdm09亚型中S247N突变呈现前所未有的增长态势,这为本就有限的流感治疗武器库敲响警钟。

西班牙巴利亚多利德大学医院等机构的研究人员开展了这项历时15年(2009-2024)的大规模回顾性研究。团队从GISAID数据库获取11,125株西班牙分离的流感病毒NA基因序列(涵盖A(H1N1)pdm09、A(H3N2)、B/Victoria和B/Yamagata四种亚型),通过FluSurver生物信息学平台系统分析耐药突变谱,结合Clustal Omega序列比对和IQ-TREE 2系统发育分析,首次绘制出西班牙流感NA抑制剂耐药性的完整进化图谱。

3.1 测序样本特征
研究显示COVID-19大流行后流感测序量激增10倍,2023-2024季节A(H1N1)pdm09测序占比达48.9%。在全部样本中,A(H1N1)pdm09亚型耐药突变占比高达68.1%(92/135),显著高于其他亚型(A(H3N2)17.8%,B/Victoria11.9%,B/Yamagata2.2%)。

3.2 耐药突变流行特征
最惊人的发现是S247N突变在2023-2024季节的爆发:该突变在A(H1N1)pdm09中占比50%(46/92),而此前15年仅检出2例。同时检测到2株病毒携带S247N+I223V双突变,实验证实这种组合可使奥司他韦抑制降低13-16倍。相比之下,经典耐药突变H275Y保持稳定分布(21.7%),未出现聚集性增长。

3.3 系统发育分析
虽然S247N突变株在进化树上呈现聚集,但地理分布分散,提示该突变可能通过多独立进化事件获得。值得注意的是,近期美国H5N1禽流感人间病例中也检出相同突变,暗示其可能成为跨亚型的共性耐药机制。

4. 讨论与启示
这项研究首次揭示S247N突变在A(H1N1)pdm09中的适应性优势:实验室证实该突变不影响病毒适应性,且与I223V协同可显著降低药物敏感性。尽管目前仅导致"正常抑制减弱"(NI,<10倍),但其快速传播趋势令人担忧——若与H275Y等强耐药突变重组,可能重蹈2009年奥司他韦完全失效的覆辙。

研究同时发现其他值得关注的突变:B/Victoria谱系中K360E突变(对帕拉米韦peramivir抑制降低165倍)在2023年突然出现8例;而B/Extremadura/728/2015毒株携带的D197G突变系全球首次临床样本报道。这些发现凸显全球流感耐药监测网络的必要性。

该研究的局限性在于GISAID数据临床信息不全,且COVID-19后测序量激增可能影响突变率计算。但无可否认,其核心发现——S247N突变的流行已成为流感防控的新挑战,这要求各国加强NA基因测序,并加速开发新一代NA抑制剂以应对可能出现的耐药危机。正如研究者强调的,当前最紧迫的任务是阐明S247N突变的分子机制,评估其与现有疫苗的交叉保护,为可能到来的流感治疗困境做好预案。

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