研究豬流感如何跨物種
阻截傳播人類

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研究人員重塑不同適應階段的豬流感始祖病毒,發現病毒內的聚合酶蛋白和核蛋白分子突變有助病毒在豬與豬之間傳播。如果採取流行病學調查和風險評估並用的策略,或可於病毒在哺乳類動物身上完全適應前,鎖定有機會導致人類大流行的病毒。

港大學李嘉誠醫學院公共衛生學院聯同杜克-新加坡國立大學醫學院(Duke-NUS Medical School)及美國聖猶達兒童研究醫院(St. Jude Children’s Research Hospital)研究團隊,追溯由1970年代後期開始,從禽類傳播予豬隻的歐洲類禽H1N1(European avian-like H1N1,EA)豬流感病毒,並探討該病毒如何跨越禽類及哺乳類動物種屬屏障及演化過程。

研究病毒基因

具有持續人傳人能力的大流行流感病毒或會在動物流感病毒跨物種傳播後衍生出來。因此,科學家可透過了解禽流感病毒如何跨物種及進化至適應哺乳類動物宿主,從而更有效地監察具有導致大流行風險的人畜共患病毒。目前,僅有少數禽源流感病毒成功在哺乳類動物中繁殖。這些病毒為研究人員提供最佳線索,協助尋找禽流感病毒在哺乳類動物中成功繁殖的關鍵分子因素。

香港大學醫學院公共衛生學院公共衛生實驗室科學副教授嚴慧玲博士、聖猶達兒童研究醫院傳染病科Richard Webby博士及杜克-新加坡國立大學醫學院新發傳染病組Gavin James Smith教授帶領的研究團隊,根據現有的低致病性禽流感病毒和EA豬流感病毒的基因序列,應用始祖基因序列重建技術,重塑自1979年以來,代表不同適應階段的EA豬流感病毒如何從禽類傳播至豬宿主。研究證實,EA豬流感病毒通過逐步改變病毒的受體特性及增強聚合酶活性,以達致在豬隻中高效繁殖及傳播。研究人員亦於1983年後的EA豬流感病毒中,發現聚合酶蛋白PB1-Q621R和核蛋白分子NP-R351K都存在突變,並明顯地提高了病毒在豬隻間的傳播能力。

及早干預

研究結果顯示,始祖基因序列重建技術適合用於研究新發病原體如何跨物種傳播及其如何適應宿主。人類或許可於禽流感病毒在哺乳類動物宿主內完全適應、繁殖之前進行干預,及早截斷跨物種傳播。

干預策略包括:監測有可能在人畜傳染界面間大爆發的病毒,以及在病毒完全適應宿主之前作風險評估。研究團隊相信,在病毒完全適應新宿主之前實施干預策略,不但成功機會較大,亦可善用有限的資源,有效預防疾病大流行。

有關研究文章已於《自然微生物》(Nature Microbiology)發表。3

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