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中外科学家H7N9追踪记

时间:2013-05-01 16:55来源:生物通   作者:未知 点击: 166次

3月31日,中国疾病预防控制中心宣布科学家们成功从中国东部的4名患者处分离出了一种新型的甲型流感病毒,这四名患者中有三人已经死亡。根据世界卫生组织的官方数据,到目前为止中国的禽流感病例已上升到117例,其中23人死亡,还有一名从中国搭乘航班去往台湾的台商已确诊感染H7N9病毒。

“中国的信息共享速度可作为大家的典范。这使得全世界都能做好准备,”英国国家医学研究所流感病毒研究人员John McCauley说。

国际研究人员获得的第一批信息是,从疫情的前三名受害者处分离获得的病毒的遗传序列。根据舒跃龙所说,中国国家流感中心(CNIC)在3月24日获得了来自第一批患者的咽喉拭子(Throat swab),数日之内中心的科学家们就分离出了这一病毒。3月29日,全基因组被公布到了开放获取的资源库GISAID上。

有了这一病毒序列,可允许世界各地的实验室启动开发病毒测试,并能及早窥探这一病原体的生物学。例如中国的一个科学家小组的4月11日的《新英格兰医学》(NEJM)上发布了第一批的三条病毒序列,揭示出该病毒的致病基因与其他的禽流感病毒致病基因密切相关,H7N9的序列似乎来自多个病毒祖先。这些序列还表明,就像现在的许多流感病毒一样,该病毒对于金刚烷胺(adamantine)耐药。金刚烷胺是一种烃衍生物,可以防止流感病毒在宿主细胞中释放基因。大多数分离病毒都对神经氨酶抑制剂敏感,而神经氨酶抑制剂是通过阻止病毒从宿主细胞中出芽来发挥作用的。

进一步的分析揭示,病毒的突变促进了它们向人类传播,且其中一个突变有可能有助解释它在几个致命性病例中的毒力。流感病毒利用一种称作为血凝素(hemagglutinin ,HA)的分子与细胞表面的唾液酸结合,从而感染细胞。H7N9的HA序列表明,该病毒对于人类上呼吸道系统中的唾液酸亲和力增加,有可能促进了感染发生。此外,作者们指出,RNA聚合酶基因PB2的一个突变有可能加速了病毒在人类宿主中的复制(人类的体温比鸡略低)。

在同日发表于《Eurosurveillance》上的另一项研究中,由日本国家传染病研究所Masato Tashiro领导的一个科学家小组,公布了来自第四名患者病毒中一些重要基因的序列,也获得了相似的结论,他们还指出这些突变有可能提高在人类中的传染力,加速病毒复制。

来自荷兰的科学家们将当前的H7N9疫情,与2003年席卷整个荷兰的H7N7疫情进行了比较。H7N7曾导致255家农场家禽传播,89人患病,1名兽医死亡。荷兰的研究人员上周(4月18日)在《Eurosurveillance》上发表论文,指出导致荷兰兽医死亡的病毒也有相同的PB2突变,可加速病毒在人类宿主中复制。

荷兰公共健康与环境研究所以及Erasmus医学院流行病学家Marion Koopmans认为,有两个可能的解释。最令人担心的可能是,突变在鸟类种群中出现,且人类正受到一种强毒力病毒株感染。另外,在人类的受害者体内病毒有可能发生了多次突变,这意味着在感染人类之后病毒变得更具有毒力,而Koopmans认为这种解释可能性更大。

实验室中的活病毒

除了分享基因组序列,中国也开始将活病毒样品送往WHO全球流感检测和响应团队实验室网络,这一切都是在宣布疫情爆发的数天之内展开的。政府还将根据要求继续将病毒送往其他的实验室。最初,CNIC主要传送的一种称作A/Anhui/1/2013(H7N9)的病毒株,它分离自三名最初病例其中的一名患者,是致命性的,CNIC表示还将满足对于其他病毒株的特殊要求。

大多数的实验室已经收到了这种活病毒,并用它来验证检测方法,但有一些实验室走的更远。例如,Tashiro说,他计划用该病毒感染雪貂、小鼠、鸡和小型猪、以及其他动物以研究病毒的传播机制。其他一些实验室也在用雪貂或灵长类动物开展相似的实验,希望能够了解这种病毒是否能通过飞沫传播。

加拿大国家微生物学实验室科学主任Frank Plummer在4月24日说,他的研究小组已经收到了来自美国疾病控制和预防中心(CDC)的活病毒,并期望从中国获得更多的病毒。他的实验室将探讨病毒可能感染的宿主范围,侧重研究鸟类和猪,希望阐明病毒潜在宿主的身份。“我们有一种独特的能力,我们可与主要农业传染病实验室同地展开协作,这使得检测家畜变得更加的容易,”Plummer说。他还计划在非人类灵长动物中测试这种病毒,希望更好地确定它对于人类的影响。

包括Webby、Plummer、Tashiro和CDC在内的许多实验室,正开始研究生成一种疫苗,这一过程可能需要数月的时间。尽管广泛的注意力都集中到H7N9上,但Webby认为他的工作将不会是白费力气。说:“相比于一个团队开展工作,有多个研究团队来做相似的工作,将使我们更为确信所看到的东西。”

(责任编辑:泉水)
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