癞蛤蟆还想吃天鹅肉？禽流感病毒对新疆的天鹅下手了！

本文作者：Rhyme Z.  转载留言即可

2020年1月，紧跟新型冠状病毒的脚步，一种高致病性的禽流感（H5N6）病毒亚群2.3.4.4h悄然登陆中国西部的新疆，而迁徙而来的美洲天鹅和疣鼻天鹅未能逃过此劫，陨落在了新疆的土地上。

陈化兰院士课题组当即对此病毒展开调查研究，并于2020年12月在EID Journal上发表了此篇题为《Outbreaks of Highly Pathogenic Avian Influenza (H5N6) Virus Subclade 2.3.4.4h in Swans, Xinjiang, Western China, 2020》的研究成果。

事实上，H5高致病性禽流感病毒（HPAIVs）的进化枝2.3.4.4已在全球范围内传播流通，并受到世界各地的广泛关注。已有大量研究表明，H5病毒进化枝2.3.4.4源自候鸟中共同流行的其他低致病性禽流感病毒（LPAIVs）的神经氨酸酶（NA）基因，而且在全球的野生鸟类和家禽中都检测出了多种HPAIVs新亚型^[1,2]。截至目前，H5病毒的进化枝2.3.4.4已经进化出了8个亚群（2.3.4.4a-2.3.4.4h）^[1]，而H5N6是唯一一个能够引起人类感染的亚型。截至2019年8月，世界卫生组织（WHO）已经报告了24例人类病例，死亡率高达67%^[3,4]。

自2004年以来，中国和其他国家已经开发出多种控制H5禽流感的疫苗，并在家禽中广泛投入使用，而且为了确保疫苗株和流行株之间的抗原匹配，我国的疫苗种子病毒定期更新^[9,10]。目前，疫苗种子病毒Re-11即将被用于控制进化枝2.3.4.4^[10]。

在2019年12月29日至2020年1月17日期间，共死亡58只患病天鹅，死亡日期及死亡地点如下表所示。研究人员从其中的13只天鹅（11只美洲天鹅和2只疣鼻天鹅）中分离得到了13株H5N6 HPAIVs，从病溯溯源、抗原性和致病性三个方面进行分析。

2020年1月，中国新疆，禽流感（H5N6）在迁徙美洲天鹅和疣鼻天鹅中爆发

病毒溯源

为了追踪病毒起源并了解它们的遗传关系，研究人员对13株病毒的基因组进行测序，并与WHO推荐的代表性H5 HPAIVs进行比较系统遗传学分析。结果表明，所有13株病毒具有高度同一性（99.5%-100%）；8个片段中的7个与2017年从广东省环境样本中分离出的H5N6病毒密切相关。

HA基因在其切割位点具有典型的高致病性氨基酸序列-RRKR-，并且在基因组中检测到了一些哺乳动物适应性突变^[11]，并构建了HA基因的最大可信树，与越南、中国和俄罗斯发现的病毒株的HA基因亚群2.3.4.4h共同分组。

WS/XJ/1/2020(H5N6)病毒中与毒力相关的分子标记

H5病毒的血凝素（HA）基因最大可信树

抗原性分析

研究人员使用此次禽流感病毒和H5N1灭活疫苗Re-11产生的多克隆抗血清进行血凝素抑制试验，结果表明，病毒与疫苗抗血清交叉反应良好，反之亦然，交叉反应R值为0.26。

鸡血清对进化枝2.3.4.4 H5 HPAIV的抗原分析

致病性分析

在研究过程中，实验人员首先用此次指数病毒对鸡进行了静脉内致病性指数测试。10只6周龄的无特定病原体的鸡被静脉接种了0.2 mL病毒。所有的鸡均在接种3天内死亡，得到静脉内治病指数测试值为2.59。

然后在鸭中测试其毒力和传播能力。8只3周龄的无特定病原体的鸭子被鼻内接种10⁶倍50％鸡蛋感染剂量（EID₅₀）的禽流感病毒，并将3只未感染的鸭子在24小时后放进同一笼子以监测传播能力。接种后第3天，对3只经病毒感染的鸭子实施安乐死，在被测器官中检测到高滴度的病毒（A）；接种后第3和5天，在存活的经病毒感染的鸭子，以及接触的鸭子的口咽和泄殖腔拭子中也检测到病毒（B）；在接种后的7天内，其余5只接种病毒的鸭子和3只接触的鸭子均死亡（C）。表明此次禽流感病毒在鸭群中传染力较强。

接下来，在BALB/c小鼠中评估了禽流感病毒的复制和50％的小鼠致死剂量（MLD50）。为测试器官中的病毒复制，3只小鼠被鼻内接种50 μL体积的10⁶倍EID₅₀的病毒，并在接种第3天安乐死。结果显示，在1只小鼠的大脑、2只小鼠的脾脏以及所有3只小鼠的鼻甲和肺中发现了该病毒，但在任何小鼠的肾脏中都没有发现该病毒（D）。为测试MLD₅₀，5只6周龄的小鼠被鼻内接种50 μL体积的10¹-10⁶倍EID₅₀的病毒，并监测了14天的体重变化和死亡情况。结果显示，接受最高剂量的106倍EID50的5只小鼠中，只有1只在接种后第8天死亡，其他所有小鼠在14天观察期内均存活，得出的MLD₅₀值为6.38 log₁₀ EID₅₀（E,F）。

实验室条件下测试的WS/XJ/1/2020(H5N6)在鸭和小鼠中的复制和毒力。

结论

以上分析结果表明，此次禽流感病毒对鸡和鸭具有高致病性，并且在抗原上接近H5N1疫苗种子病毒Re-11。尽管该病毒在小鼠中的致病性较低，但它带有多个残基，可以增加其在哺乳动物中的毒性，因此有可能对公共健康构成潜在的威胁。

2005年，进化枝2.2病毒从亚洲向欧洲和非洲传播；2013年，H5N6病毒亚群2.3.4.4a在老挝的家禽中被首次检测到，之后传播到越南和中国；2014年，H5N8病毒亚群2.3.4.4b在朝鲜的野生鸟类和家禽中引起了疾病爆发，之后通过鸟类迁徙传播到北美，并形成了新的亚群2.3.2.4c；2017年，H5N8病毒亚群2.3.4.4b与欧洲和非洲的LPAIV重新组合，产生了带有新型内基因盒的H5N6^[5]；同时，H5N6病毒亚群2.3.4.4d、2.3.4.4e、2.3.4.4f、2.3.4.4g和2.3.4.4h在东南亚的家禽和野生鸟类中产生^[1,6-8]。

如今，在天鹅中检测到的这些H5N6病毒通过野生鸟类广泛分布的潜在风险也令人格外担忧。因此研究人员提出建议，随着迁徙季节的来临，相关人员应在野禽迁徙路线上对家禽实施严格的监视和预防措施，以避免在此关头爆发不必要的人类疾病。

参考文献：

[1] World Health Organization. Antigenic and genetic characteristics of zoonotic influenza A viruses and development of candidate vaccine viruses for pandemic preparedness. 2020 [cited 2020 Mar 10]. https://www.who.int/influenza/vaccines/virus/202002_zoonotic_vaccine virusupdate.pdf

[2] Cui Y, Li Y, Li M, Zhao L, Wang D, Tian J, et al. Evolution and extensive reassortment of H5 influenza viruses isolated from wild birds in China over the past decade. Emerg Microbes Infect. 2020;9:1793–803. https://doi.org/10.1080/ 22221751.2020.1797542

[3] Yang L, Zhao X, Li X, Bo H, Li D, Liu J, et al. Case report for human infection with a highly pathogenic avian influenza A(H5N6) virus in Beijing, China 2019. Biosafety and Health. 2020;2:49–52. https://doi.org/10.1016/j.bsheal.2020.02.003

[4] Yang L, Zhu W, Li X, Bo H, Zhang Y, Zou S, et al. Genesis and dissemination of highly pathogenic H5N6 avian influenza viruses. J Virol. 2017;91:e02199. https://doi.org/ 10.1128/JVI.02199-16

[5] Poen MJ, Venkatesh D, Bestebroer TM, Vuong O, Scheuer RD, Oude Munnink BB, et al. Co-circulation of genetically distinct highly pathogenic avian influenza A clade 2.3.4.4 (H5N6) viruses in wild waterfowl and poultry in Europe and East Asia, 2017–18. Virus Evol. 2019;5:vez004. https://doi. org/10.1093/ve/vez004

[6] Yu Z, Gao X, Wang T, Li Y, Li Y, Xu Y, et al. Fatal H5N6 avian influenza virus infection in a domestic cat and wild birds in China. Sci Rep. 2015;5:10704. https://doi.org/ 10.1038/srep10704

[7] Tsunekuni R, Yaguchi Y, Kashima Y, Yamashita K, Takemae N, Mine J, et al. Spatial transmission of H5N6 highly pathogenic avian influenza viruses among wild birds in Ibaraki Prefecture, Japan, 2016–2017. Arch Virol. 2018; 163:1195–207. https://doi.org/10.1007/s00705-018-3752-7

[8] Hiono T, Okamatsu M, Matsuno K, Haga A, Iwata R, Nguyen LT, et al. Characterization of H5N6 highly pathogenic avian influenza viruses isolated from wild and captive birds in the winter season of 2016–2017 in Northern Japan. Microbiol Immunol. 2017;61:387–97. https://doi.org/ 10.1111/1348-0421.12506

[9] Li C, Bu Z, Chen H. Avian influenza vaccines against H5N1 ‘bird flu’. Trends Biotechnol. 2014;32:147–56. https://doi.org/10.1016/j.tibtech.2014.01.001

[10] Zeng X, Chen X, Ma S, Wu J, Bao H, Pan S, et al. Protective efficacy of an H5/H7 trivalent inactivated vaccine produced from Re-11, Re-12, and H7-Re2 strains against challengewith different H5 and H7 viruses in chickens. J Integr Agric. 2020;19:2294–300. https://doi.org/10.1016/S2095- 3119(20)63301-9

[11] Suttie A, Deng YM, Greenhill AR, Dussart P, Horwood PF, Karlsson EA. Inventory of molecular markers affecting biological characteristics of avian influenza A viruses. Virus Genes. 2019;55:739–68. https://doi.org/10.1007/s11262-019-01700-z

原文链接：https://wwwnc.cdc.gov/eid/article/26/12/20-1201_article

往期热点

生命科学综合交流QQ群:199024878微信学科群：纯科研交流群和硕博交流群(扫描下方二维码添加小编，待小编拉入学科群，添加后请说明要加的群)： 
小编微信注：添加小编请备注昵称+单位+研究方向