综合监测揭示肯尼亚Kilifi地区SARS-CoV-2持续循环及后大流行时期JN.1新兴亚谱系的免疫逃逸

《Frontiers in Cellular and Infection Microbiology》:Integrated surveillance in Kilifi reveals continued SARS-CoV-2 circulation and immune escape of emerging JN.1 sublineages post-pandemic

【字体: 时间:2026年09月04日 来源:Frontiers in Cellular and Infection Microbiology 5.5

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  摘要 引言:后大流行时期,SARS-CoV-2的监测优先级已被下调,尤其是在非洲地区。肯尼亚开展的疫苗接种仅使用了基于武汉株的疫苗,该疫苗对Omicron及其亚谱系显示出降低的中和效力。 方法:研究人员于2024年11月至2026年3月期间,在Kilifi

  
摘要

引言:后大流行时期,SARS-CoV-2的监测优先级已被下调,尤其是在非洲地区。肯尼亚开展的疫苗接种仅使用了基于武汉株的疫苗,该疫苗对Omicron及其亚谱系显示出降低的中和效力。

方法:研究人员于2024年11月至2026年3月期间,在Kilifi健康与人口监测系统(KHDSS)内的五个卫生机构开展了SARS-CoV-2免疫监测。研究招募了各机构中出现急性呼吸道症状的患者,并采集鼻咽/口咽拭子进行SARS-CoV-2逆转录-聚合酶链反应(RT-PCR)检测。研究人员采集了30例经RT-PCR确诊阳性且获得基因组序列患者的恢复期血浆,用于针对感染变异株LF.7、MV.1以及全球主要流行株XEC.4、LP.8.1和XFG的血清中和试验。

结果:共检测5,115例患者,其中171例(3.4%)SARS-CoV-2检测阳性。咳嗽(91.7%)、流涕(74.5%)和发热(55.4%)是最常见症状,而喘息(2%)和湿啰音(2.8%)最为少见。测序结果显示JN.1 Omicron亚谱系LF.7、MV.1和XEF的循环。大多数感染优势变异株LF.7和MV.1的个体血清能够中和其感染变异株,但对近期流行的XFG变异株的中和能力仅为23%(7/30),提示单纯感染JN.1谱系病毒不足以预防XFG的再感染。接种疫苗与未接种疫苗人群的血清中和滴度分布存在重叠,各变异株间均未观察到统计学显著差异。

结论:本研究证明SARS-CoV-2在肯尼亚沿海地区持续循环,主要引起轻度的上呼吸道疾病,同时病毒通过进化实现免疫逃逸。这些发现强调了整合基因组与免疫学监测的重要性,以追踪新兴变异株、评估人群水平保护力,并为未来疫苗更新策略和公共卫生防范工作提供信息。
论文解读

**一、研究背景与意义**

SARS-CoV-2在全球范围内仍持续循环,但自世界卫生组织(WHO)于2023年5月宣布COVID-19大流行结束后,撒哈拉以南非洲地区(SSA)的病毒监测力度已大幅削弱。肯尼亚于2021年开始部署基于武汉-Hu-1原始株棘突蛋白的第一代COVID-19疫苗,截至2023年12月,WHO非洲区域仅32%的人口完成了基础免疫接种,且该区域尚未部署任何基于JN.1的更新疫苗。与此同时,Omicron变异株在群体免疫的选择压力下持续快速演化,不断积累棘突蛋白突变,产生具有传播优势和抗体逃逸能力增强的连续亚谱系——从BA.1、BA.2、XBB到BA.2.86,再到2023年底获得L455S棘突突变后成为优势谱系的JN.1。JN.1的后代谱系,包括LP.8.1.1和XFG,进一步积累了F456L和R346T等突变,显著增强了免疫逃逸能力。鉴于病毒持续演化及其对现有疫苗效力的挑战,开展持续的基因组和免疫学监测以评估人群保护水平、追踪新兴变异株显得尤为迫切。此前研究已表明肯尼亚沿海地区SARS-CoV-2呈现季节性流行模式,且随着包括JN.1在内的新变异株出现,自然感染和疫苗诱导的抗体保护均有所下降。然而,后大流行时期该地区症状性感染的疾病负担、流行变异株的免疫逃逸特征以及现有疫苗诱导免疫的保护效力仍缺乏系统性数据。本研究因此整合临床流行病学、病毒基因组学和血清中和抗体检测,对Kilifi地区SARS-CoV-2的持续传播和免疫逃逸状况进行了全面评估。

**二、主要技术方法**

本研究为前瞻性卫生机构为基础的观察性研究,经肯尼亚医学研究所(KEMRI)科学与伦理审查单位(SERU)批准,于2024年11月至2026年3月在位于Kilifi健康与人口监测系统(KHDSS)内的五个卫生机构——Kilifi县医院(KCH)、Matsangoni卫生中心、Mavueni卫生中心、Mtondia卫生中心和Pingilikani卫生中心开展。研究对出现急性呼吸道症状的患者采集鼻咽和口咽拭子,通过实时RT-PCR筛查SARS-CoV-2,并对循环阈值(Ct值)<35.0的样本使用ARTIC方案和Oxford Nanopore GridION平台进行全基因组测序。系统发育分析在Galaxy平台完成,使用MAFFT进行多序列比对,以IQ-TREE推断最大似然树,并纳入来自GISAID平台的28个国家2023至2025年间317条全球背景序列。血清中和能力评估采用假病毒中和试验,针对本地流行谱系LF.7、MV.1及全球优势谱系XEC.4、LP.8.1和XFG(以JN.1为参照)进行检测,计算半数抑制稀释度(ID50),并采用Wilcoxon符号秩检验和Benjamini-Hochberg校正进行统计分析。研究共纳入30例经全基因组测序确认感染变异株的恢复期患者血清样本,其中25例感染LF.7、4例感染MV.1、1例感染XEF。

**三、研究结果**

**(一)卫生机构监测结果**

研究共筛查5,115例患者,其中171例(3.4%)SARS-CoV-2 RT-PCR检测阳性。SARS-CoV-2阳性率呈现双峰分布:第一个高峰出现在2024年11月(22.7%,64/308)和2024年12月(23.5%,49/209),随后显著下降;第二个较低峰出现在2025年12月(6%,9/150)和2026年1月(13.7%,28/204)。临床特征方面,上呼吸道症状占据主导地位:咳嗽为最常见症状(91.8%,157/171),其次为流涕(68.4%,117/171)和发热(59.1%,101/171);而提示重症的呼吸困难(3.5%,6/171)和喘息(0.6%,1/171)仅见于少数病例。感染者的中位年龄为24.9岁(IQR 14–46.6),67.3%为女性。

**(二)恢复期队列特征**

30例恢复期患者中,73%(22/30)为女性,中位年龄35.4岁(IQR 25.7–46.1)。疫苗接种状态方面,60%(18/30)的患者未接种疫苗,33%(10/30)已接种,7%(2/30)状态未知。主要症状为咳嗽(90.0%,27/30)和流涕(63.3%,19/30)。该队列代表了各卫生机构中轻重度症状患者的连续抽样,未按年龄、性别或严重程度进行额外筛选。

**(三)基因组学与系统发育分析**

全基因组测序成功率达96%(29/30),所有基因组完整度超过92%。测序结果显示,LF.7为优势感染谱系(83.3%,25/30),其次为MV.1(13.3%,4/30)和XEF(3.3%,1/30),均属于JN.1亚谱系分支(PANGO命名法)。其中XEF序列来自Ct值为33的样本,基因组完整度95.2%(Nextclade),被推断为LB.1.4与KP.3的重组体,携带S:V1104L突变。系统发育分析将347条序列(37条肯尼亚序列和310条全球背景序列)映射后证实,上述谱系均为JN.1衍生分支,且与KP.3、KP.3.1.1和XEC等全球优势亚谱系在进化上明显分离。

**(四)JN.1衍生谱系的血清中和评估**

中和试验结果显示,针对JN.1参考株的血清中和率为70.0%(21/30),反映以LF.7感染为主的队列对亲本谱系存在交叉中和反应。其余变异株的中和率依次为:LF.7 50.0%(15/30)、XEC.4 43.3%(13/30)、MV.1 40.0%(12/30)、LP.8.1 26.7%(8/30)和XFG 23.3%(7/30)。以JN.1为参照的几何平均滴度(GMT)倍数下降均具有统计学显著性(Benjamini-Hochberg校正后):LF.7为4.67倍(95% Bootstrap CI 2.34–9.66,p = 0.02);XEC.4为9.45倍(95% CI 5.05–18.08,p = 0.002);MV.1为9.57倍(95% CI 4.85–20.32,p = 0.003);LP.8.1为16.64倍(95% CI 7.70–37.95,p = 8.3 × 10?4);XFG为18.5倍(95% CI 5.59–57.79,p = 8.3 × 10?4)。所有变异株均超过2倍下降阈值,表明存在显著的免疫逃逸。

按全基因组测序确认的感染变异株进行分层分析显示,LF.7感染者(n = 25)对同源LF.7的中和率(52%,GMT = 142)高于MV.1感染者对LF.7的交叉中和率(25%,GMT = 96)。LF.7感染者对JN.1表现出较广泛的交叉反应(64%),对MV.1、XEC.4和LP.8.1呈中等反应(28%–44%),但对XFG的中和率仅24%。唯一的XEF感染者对XFG无可检测的中和活性,但对JN.1和LF.7具有较强中和反应。接种疫苗与未接种疫苗组之间,针对全部六种变异株的中和滴度分布存在广泛重叠,Wilcoxon秩和检验显示两组间差异均无统计学意义(所有p > 0.05)。

**四、讨论与结论**

本研究表明,2024至2026年监测期间SARS-CoV-2在肯尼亚Kilifi地区持续循环并演化,3.4%的急性呼吸道症状患者检测阳性,较2020–2021年沿海地区7.6%的阳性率有所下降,提示传播强度低于早期大流行波次,可能与既往感染和接种累积的群体免疫力有关。病例在2024年11月至12月的集中出现反映了间歇性传播动态,与后大流行时期SARS-CoV-2在免疫力衰退和免疫逃逸变异株出现驱动下的流行模式一致。临床症状以上呼吸道表现为主,重症症状罕见,与全球观察到的Omicron衍生谱系致病性降低的趋势相符。基因组分析显示LF.7压倒性优势,系统发育分析确认肯尼亚病毒属于JN.1进化谱系,但与全球主导的KP.3和XEC等亚谱系存在进化距离,凸显区域基因组监测的重要性。中和试验揭示了显著的抗原漂移,各变异株相对JN.1的GMT均降低2倍以上,其中XFG的逃逸程度最为严重(18.5倍降低),且LF.7感染者的血清对XFG中和活性低下,表明新变异株可能日益逃避感染诱导的免疫力。疫苗接种与未接种人群间中和抗体滴度无显著差异,这可归因于疫苗诱导免疫的衰退以及变异株棘突蛋白相对原始武汉-Hu-1株积累了大量突变导致的交叉中和能力受限。研究的主要局限性在于地理范围限于KHDSS内的医疗机构,结果仅代表单一县区而无法推广至全国人群免疫评估。尽管如此,本研究展示了将临床、基因组和免疫监测整合入常规公共卫生系统的价值,可为加强epidemic preparedness、监测新兴变异株、制定疫苗策略提供国家层面的参考模型。

研究结论:本研究揭示了后大流行时期肯尼亚沿海地区SARS-CoV-2持续存在但尚未被充分认识的症状性传播波次,强调了针对脆弱人群开展综合监测和更新疫苗方案的必要性。
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