國際病毒分類委員會正式批准命名新型D型流感病毒
近日國際病毒分類委員會執委會批准命名了一種新病毒—D型流感病毒,該病毒是南達科塔州立大學的Feng Li教授研究發現的,病毒分類委員會認為該病毒是流感病毒的一個新屬,D型流感病毒就成為了單一的正粘病毒科(Orthomyxovirdae)新屬病毒,其同A、B和C型流感病毒存在一定的差異。
從2011年起科學家陸續在豬和牛體內分離到新的流感病毒,由於此新病毒與A、B、C型流感病毒差異很大,被定義為新的D型流感病毒。新發現的D型流感病毒與C型流感病毒最為相似,但不能與C型流感病毒發生重組。目前已在北美、歐洲、中國等多個國家和地區檢測到此新型流感病毒,牛被認為是主要宿主。D型流感病毒比C型流感病毒存在更廣譜的細胞嗜性,能夠感染牛、豬、雪貂和豚鼠並通過接觸傳播感染其它動物,有報道稱在小反芻動物如綿羊和山羊體內等也存在針對D型流感病毒的特異性抗體。
流感病毒屬於正黏病毒科,是單股、負鏈、分節段的RNA病毒。根據病毒核蛋白和基質蛋白的抗原性差異,將流感病毒分為甲乙丙三個型。根據表面蛋白血凝素(Hemagglutinin)與神經氨酸酶(Neuraminidase)的不同,目前甲型流感病毒共有18個HA亞型(H1-H16主要在野鳥和水禽中分離到,H17-H18隻在蝙蝠中分離)和11個NA亞型(N1-H11)亞型。B型流感病毒不再細分亞型,自1983年以來,根據其抗原性和基因特性分為兩大譜系,代表株分別為B/Yamagata/16/88和B/Victoria/2/87,簡稱為Yamagata系和Victoria系,常引起季節性流行。
在2011年來自聖地亞哥州立大學的學生Ben Hause就從豬體內分離出了該病毒,此後他發現牛是D型流感病毒的主要「病毒儲存庫」,在研究者Li的實驗室攻讀博士期間,Ben Hause對D型流感病毒的特性進行了鑒定和分析。Li說道,這是我們在牛體內鑒別出的首個流感病毒,這項研究是在南達科塔州立大學進行的,而且我們的研究結果獨立於其他研究團體。研究者Li和Radhey Kaushik教授向NIH申請了40萬美金的資助用於研究D型流感病毒的生物學、遺傳學及進化特性。從科學角度來講,研究者非常激動,因為他們可以對一種全新的病毒進行研究;另一位研究者Volker Brozel指出,這項研究發現或將明顯增加我們對當前科學世界的理解,並且尋找方法來解決影響人類和動物健康的途徑。
中科院微生物所研究員高福團隊在D型流感病毒的入侵分子機制進行研究,相關成果發表在《科學公共圖書館—病原體》(Song H, Qi J, Khedri Z, et al. Correction: An Open Receptor-Binding Cavity of Hemagglutinin-Esterase-Fusion Glycoprotein from Newly-Identified Influenza D Virus: Basis for Its Broad Cell Tropism[J]. Plos Pathogens, 2016, 12(1).)。研究人員利用結構生物學手段及功能實驗研究了D型流感病毒表面唯一的糖蛋白HEF,通過糖點陣晶元實驗證明了D型流感病毒能結合9-O乙醯唾液酸受體及其多種衍生物。隨後,研究人員解析了D型流感病毒HEF蛋白及其與不同受體類似物的複合物結構。D型流感病毒HEF蛋白受體結合位點的開放通道使得D型流感病毒能夠容納不同的糖環構象,從而結合9-O乙醯唾液酸受體及其不同衍生物,為其廣泛的細胞嗜性提供了結構基礎。科研人員通過組織免疫熒光實驗發現,D型流感病毒HEF能結合人、豬和牛的氣管纖毛上皮細胞。考慮到D型流感病毒不僅能夠導致牛和豬發病,而且能夠在雪貂和豚鼠中傳播,必須警惕和防範其對公共安全的威脅。
中國動物衛生與流行病學中心研究員陳繼明帶領的團隊在中國分離到三株牛流感病毒,進化分析顯示與2013年在美國發現的新型D型流感病毒高度同源。相關文章發表在Virus Genes。(Jiang W M, Wang S C, Peng C, et al. Identification of a potential novel type of influenza virus in Bovine in China[J]. Virus Genes, 2014, 49(3):493-6.)
發現一個新屬病毒對於現代醫學研究的發展非常重要,研究者的目標就是確定,和人類C型流感病毒有50%相似性的D型流感病毒是否也會引發人類疾病,然而研究者發現,D型流感病毒似乎對人類不具有致病性,因此並不必對此恐慌。該類病毒僅通過直接接觸來擴散,而且研究者也可以利用荷蘭豬作為模式動物來對該病毒進行研究,如今研究者已經從綿羊和山羊的血液樣本中分離到了D型流感病毒的抗體,該類病毒並不會感染家畜。目前研究者正在利用荷蘭豬模型研究,對比來自牛和豬體內的D型流感病毒和人類機體中的C型流感病毒的差異,研究者Kaushik說道,如果這種病毒可以結合相近的人類流感病毒來經歷再分類的話,那麼或許就可以形成一種感染人類的新型流感病毒,因此我們需要對新發現的D型流感病毒進行深入剖析和研究。
參考文獻:
[1]Song H, Qi J, Khedri Z, et al. Correction: An Open Receptor-Binding Cavity of Hemagglutinin-Esterase-Fusion Glycoprotein from Newly-Identified Influenza D Virus: Basis for Its Broad Cell Tropism[J]. Plos Pathogens, 2016, 12(1)
[2]Jiang W M, Wang S C, Peng C, et al. Identification of a potential novel type of influenza virus in Bovine in China[J]. Virus Genes, 2014, 49(3):493-6.
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本期編輯:Tony
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