中科院流感研究与预警中心在H5N6禽流感病毒起源和进化方面取得重大突破

自2014年首次报道人感染H5N6流感病毒以来，H5N6不断在我国及东南亚国家家禽中暴发流行，并持续出现人感染病例。H5N6作为一种新型流感病毒，其基因起源、进化机制和流行趋势尚缺乏系统和深入的研究。中国科学院流感研究与预警中心在高福院士的带领下，中国科学院微生物研究所病原微生物与免疫性重点实验室与武汉病毒所、深圳市第三人民医院、泰山医学院、吉林大学、福建农林科学院等成员单位密切合作，自2014年起对我国16个省份和地区39个市县的禽流感流病毒流行状况进行持续监测。监测数据显示，我国北方地区主要以H9N2为主，长三角、华中、华南地区有一定比例H7N9存在，而在长三角地区以南H5N6比重增大，逐渐取代H5N1成为优势流行毒株。病毒与宿主相关性分析表明，H5N6和H6N6是鸭群中主要流行的病毒亚型；而鸡群中则以H9N2流行为主。鸭群在H5N6的产生和传播过程中发挥了重要作用。

进一步的基因起源与遗传进化分析显示：H5N6源于H5Ny与H6N6的重配；H5和N6基因的组合模式表现出进化谱系特异性；内部基因在病毒的流行和传播中，不断与低致病力禽流感病毒重配，形成至少34种基因型，并且自然筛选出4种优势基因型（G1、G2、G1.1、G1.2）。G1和G2是最早形成的基因型，G1.1在G1基础上重配了H6病毒的PB2基因，G1.2内部基因来源于H9N2/H7N9。目前感染人的病毒分别属于此4种基因型。值得注意的是，G1.2与H7N9和H10N8病毒基因组成形式类似，且至少造成5例人感染。人主要通过直接接触带毒禽类或污染物而感染，尚未实现人人传播；同时H5N6病毒已经在猪、猫、野鸟中被分离发现。H5N6对家禽、野鸟、哺乳动物及人的感染，给我们敲响了警钟，必须开展积极有效的防控措施，阻止病毒在家禽中的传播范围继续扩大，从而降低对人的感染几率。

本研究揭示了H5N6病毒的进化规律和流行趋势，对我国和世界禽流感的防控具有指导意义。该项成果作为封面文章于2016年12月1日在线发表于国际权威学术刊物《Cell Host & Microbe》上。中国科学院流感研究与预警中心、中国科学院微生物研究所流感技术平台负责人毕玉海为第一作者，武汉病毒所陈全姣、微生物研究所汪千力、武汉病毒所陈建军为并列第一作者。高福院士为核心通讯作者，中国科学院微生物研究所刘翟研究员、泰山医学院史卫峰教授、深圳市第三人民医院刘映霞教授为并列通讯作者。

中国科学院流感研究与预警中心依托于中科院微生物研究所，实行理事会领导下的中心主任负责制。整合了中科院微生物研究所、北京生科院、动物所、生物物理所、武汉病毒所、上海巴斯德所、上海药物所、天津工生所优势团队，联合国家疾控中心病毒病预防控制所共同组建。预警中心立志服务于国家需求，着力解决我国新发、突发流感疫情的基础性、机理性、前沿性等重大科学问题，为我国流感等疾病防控和保障人民健康提供理论基础，做出重要贡献。该中心成立后，先后在H7N9、H10N8等新型流感病毒、寨卡、中东呼吸综合征等新发突发传染病研究中，做出了一系列成绩。

Highlights

?Live poultry markets in China surveyed for avian influenza viruses during 2014–2016

?H5N6 has replaced H5N1 as a dominant AIV subtype in southern China, especially in ducks

?The HA and NA genes of H5N6 show apparent lineage-specific matching patterns

?At least 34 distinct H5N6 genotypes noted, one responsible for five human infections

Summary

Constant surveillance of live poultry markets (LPMs) is currently the best way to predict and identify emerging avian influenza viruses (AIVs) that pose a potential threat to public health. Through surveillance of LPMs from 16 provinces and municipalities in China during 2014–2016, we identified 3,174 AIV-positive samples and isolated and sequenced 1,135 AIVs covering 31 subtypes. Our analysis shows that H5N6 has replaced H5N1 as one of the dominant AIV subtypes in southern China, especially in ducks. Phylogenetic analysis reveals that H5N6 arose from reassortments of H5 and H6N6 viruses, with the hemagglutinin and neuraminidase combinations being strongly lineage specific. H5N6 viruses constitute at least 34 distinct genotypes derived from various evolutionary pathways. Notably, genotype G1.2 virus, with internal genes from the chicken H9N2/H7N9 gene pool, was responsible for at least five human H5N6 infections. Our findings highlight H5N6 AIVs as potential threats to public health and agriculture.

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来源：中科院微生物所

本期编辑：Tony