中国猪星状病毒3型的流行特征、遗传演化与跨种传播潜力研究

这篇综述系统研究了中国猪星状病毒3型(PAstV3)的流行病学特征，通过分析1990-2024年间29个省份634份样本，首次发现PAstV3在中国的流行可追溯至1994年（阳性率6.3%）。研究采用宏转录组测序(MTT)和RT-PCR技术获得14株近全长基因组，揭示全球PAstV3可分为4个基因型（PAstV3a-d），其中PAstV3b为中国优势毒株。研究首次发现PAstV3与神经嗜性哺乳动物星状病毒的遗传关联，通过贝叶斯系统动力学分析推算出该病毒最近共同祖先(tMRCA)出现于1660年，种群规模持续扩张。

　　

引言：突破传统认知的星状病毒
星状病毒科(Astroviridae)成员已突破传统肠道病原体的认知框架，猪星状病毒3型(PAstV3)作为新兴病原体，不仅与猪群腹泻相关，更在欧美多国引发猪群脑脊髓炎疫情。中国作为全球最大养猪国，其PAstV3流行特征长期缺乏系统研究。

材料与方法：跨越34年的病毒追踪
研究团队对1990-2024年间中国29个省份的634份病猪样本（541份内脏组织、93份腹泻样本）进行回顾性研究。采用RT-PCR初筛后，结合宏转录组测序(MTT)技术获得病毒基因组，使用CLC Sequence Viewer v8.0进行多序列比对，通过MEGA 7.0构建最大似然(ML)系统发育树。贝叶斯马尔可夫链蒙特卡洛(MCMC)分析在BEAST v1.10.4平台完成，设置4亿代马尔可夫链长度。

流行病学特征：时空分布规律
检测结果显示PAstV3总体阳性率为6.3%（40/634），其中腹泻样本阳性率高达34.4%，显著高于组织样本的1.5%。阳性样本分布在广东、新疆等7个省份，最早的阳性样本可追溯至1994年广东的淋巴组织样本。值得注意的是，所有阳性样本均存在混合感染现象，包括猪瘟病毒(CSFV)、猪圆环病毒2型(PCV2)等。

基因组突破：四基因型分类体系
研究获得14株PAstV3近全长基因组（6180-6527 nt）和13株ORF2全长序列。基因组分析显示：

1. ORF2编码的衣壳蛋白变异最大（aa同源性59.8%-100%），据此首次提出全球PAstV3四基因型分类标准：

• PAstV3a：欧美主流毒株，中国仅检出1株
• PAstV3b：中国优势毒株（27株），与日本毒株高度同源
• PAstV3c/d：特征性插入缺失模式

1. 衣壳蛋白C端存在5个保守区，包括⁷¹⁵SKF(L)AK⁷¹⁹等关键域
2. ORF1b（编码RdRp）的进化速率达5.35×10^-4替换/位点/年

跨种传播的分子证据
系统发育分析揭示PAstV3与貂、人、羊等哺乳动物神经嗜性星状病毒聚簇，与其它猪星状病毒(PAstV1/2/4/5)遗传距离较远。关键发现包括：

• 衣壳蛋白与人类星状病毒aa同源性达23.5-49.5%
• ORF1b与牛星状病毒的RdRp同源性高达63.4%
• 系统动力学显示病毒种群自1135年开始持续扩张

讨论：未解的神经嗜性之谜
虽然研究未获得脑组织样本，但PAstV3在淋巴、肝肾等组织的检出提示其广泛组织嗜性。特别值得注意的是，中国流行的PAstV3b毒株与欧美引发脑炎的PAstV3a存在28%以上的衣壳蛋白差异，这种基因型差异是否导致致病性差异亟待验证。研究建立的四基因型分类体系为后续疫苗研发提供了分子基础。

结论：持续监测的公共卫生意义
该研究首次绘制了中国PAstV3分子流行病学图谱，揭示其与哺乳动物神经嗜性星状病毒的进化关联。鉴于病毒种群持续扩张的趋势，建议加强对猪群神经系统和肠道样本的同步监测，这对预防潜在的人兽共患病风险具有重要意义。