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2024年美国禽类偏肺病毒A/B亚型疫情暴发的分离鉴定与分子特征研究
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年07月11日 来源:Journal of Clinical Microbiology 6.1
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(编辑推荐)本研究首次系统分析了2024年美国禽类偏肺病毒(aMPV-A/B)疫情流行特征,成功分离获得7株本土毒株并完成Vero细胞适应化培养,全基因组测序揭示其遗传演化规律,为疫苗研发提供关键生物材料。突破性发现火鸡感染率(51.04%)显著高于鸡(15.6%),且病毒在传代过程中获得F蛋白E323G/K等关键位点突变。
ABSTRACT部分揭示,2024年初在美国爆发的禽类偏肺病毒(aMPV)A/B亚型疫情对家禽业造成重大经济损失。研究团队通过分析2,204份临床样本的RT-PCR数据,发现火鸡样本阳性率(51.04%)显著高于鸡样本(15.6%),且aMPV-A的总体检出率高于aMPV-B。
INTRODUCTION部分详细阐述了aMPV的病原学特征:作为 Pneumoviridae 科 Metapneumovirus 属成员,其单股负链RNA基因组(~13.3-14 kb)编码N、P、M、F等9个蛋白。目前全球流行4个亚型(aMPV-A/B/C/D),其中A/B亚型于2023年末首次侵入美国,被美国动物健康协会列为头号禽病威胁。
MATERIALS AND METHODS章节显示,研究采用爱荷华州立大学兽医诊断实验室(ISU VDL)2024年1-11月接收的样本,通过MagMAX Pathogen试剂盒提取核酸,建立针对G基因(aMPV-A/B)和SH基因(aMPV-C)的三重实时RT-PCR检测体系。病毒分离创新性地使用原代鸡胚肺(CEL)和成纤维(CEF)细胞,成功分离毒株后进一步适应Vero细胞系,采用Reed-Muench法测定TCID50,并通过免疫荧光染色验证病毒复制。
RESULTS部分的核心发现包括:
流行病学特征:来自22个州的检测数据显示,爱荷华州火鸡aMPV-A阳性率高达48.93%,而北卡罗来纳州则以aMPV-B为主(30.49%)。口咽拭子(火鸡62.26%,鸡50.64%)和气管拭子是最常用样本类型。
病毒分离突破:从49份aMPV-A阳性样本中分离到4株病毒(成功率8.16%),42份aMPV-B阳性样本分离到3株(成功率7.14%)。值得注意的是,成功分离株的Ct值均<25,但并非所有低Ct值样本都能分离成功。
细胞适应性进化:两株aMPV-A(USA/IA55601-6/2024和USA/IA56509-5/2024)在Vero细胞传代4-10代后滴度达104-106 TCID50/mL,而两株aMPV-B从第1代即达同等水平。电镜观察显示aMPV-A感染形成显著合胞体,而aMPV-B主要引起细胞圆缩。
基因组变异特征:全基因组测序发现,aMPV-A在传代中获得F蛋白E323G/K等关键突变,aMPV-B则出现F蛋白V112A和M2.2蛋白E41G变异。美国流行株间全基因组相似性达99.71%-99.99%,与墨西哥株亲缘最近,提示可能的跨国传播链。
DISCUSSION部分强调,这是首次对美国aMPV-A/B疫情的系统研究。原代CEL/CEF细胞培养体系的建立解决了aMPV难以分离的国际难题,Vero细胞适应株为疫苗研发奠定基础。研究揭示的F蛋白等关键位点变异,为理解病毒跨种传播机制提供新线索。目前美国已紧急批准5种进口活疫苗,但本土株疫苗的研发仍具不可替代价值。
该研究不仅填补了美国aMPV流行病学数据空白,其建立的病毒分离技术和获得的传代毒株更为疫苗评价、消毒剂筛选和致病机制研究提供了不可替代的生物材料。特别值得注意的是,病毒在传代过程中表现出的基因稳定性,为减毒活疫苗开发提供了乐观前景。未来研究需进一步明确不同氨基酸突变对病毒生物学特性的影响,以及现有进口疫苗对美国流行株的保护效力。
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