禽流感与人类健康

禽流感(avian influenza,AI)是由A型流感病毒(avian influenza virus)引起的一种禽类感染征或疾病综合症,高致病性禽流感(highly pathogenic avian influenza,HPAI)可引起禽类100％的死亡。由于抗原转变和抗原漂移,禽流感病毒是高度可变的。人禽流感是指高致病性禽流感病毒跨越物种界限,引起人类感染的一种新发传染病。目前,全球已发现H5N1、H7N7、H9N2等亚型禽流感病毒可感染人类。但目前还没有发现禽流感病毒具有在人群中相互传播的能力。对禽流感必须采用积极的预防策略。在加强监测的基础上,对家禽采用扑杀和免疫相结合的措施,可以有效地控制禽流感的流行。研制人类流感疫苗,是预防新的流感病毒株的流行的可靠保证。     

Airborne transmission of influenza A/H5N1 virus between ferrets

Highly pathogenic avian influenza A/H5N1 virus can cause morbidity and mortality in humans but thus far has not acquired the ability to be transmitted by aerosol or respiratory droplet ("airborne transmission") between humans. To address the concern that the virus could acquire this ability under natural conditions, we genetically modified A/H5N1 virus by site-directed mutagenesis and subsequent serial passage in ferrets. The genetically modified A/H5N1 virus acquired mutations during passage in ferrets, ultimately becoming airborne transmissible in ferrets. None of the recipient ferrets died after airborne infection with the mutant A/H5N1 viruses. Four amino acid substitutions in the host receptor-binding protein hemagglutinin, and one in the polymerase complex protein basic polymerase 2, were consistently present in airborne-transmitted viruses. The transmissible viruses were sensitive to the antiviral drug oseltamivir and reacted well with antisera raised against H5 influenza vaccine strains. Thus, avian A/H5N1 influenza viruses can acquire the capacity for airborne transmission between mammals without recombination in an intermediate host and therefore constitute a risk for human pandemic influenza.     

共表达禽流感病毒HA和NA基因的重组禽痘病毒在SPF鸡的免疫效力试验

 将禽流感病毒A/Goose/Guangdong/3/96(H5N1)毒株的HA和NA2个基因同源重组到禽痘病毒基因组中,获得了能同时高效表达这2种蛋白的重组禽痘病毒(rFPV-HA-NA)。将rFPV-HA-NA经翅膀刺种途径接种8周龄SPF鸡,免疫后4周分别用10LD50的高致病力禽流感病毒(HPAIV)A/Goose/Guangdong/1/96(H5N1)和A/FPV/Rostock/34(H7N1)毒株进行攻击。结果重组禽痘病毒免疫鸡群诱导产生了高水平的抗体,能够完全抵抗H5N1和H7N1亚型病毒的     

Emergence of H5N1 highly pathogenic avian influenza in Democratic People's Republic of Korea

In the past decade, there has been extensive global surveillance for highly pathogenic avian influenza (HPAI) infection in both animals and humans, however, few studies on epidemiology of avian influenza in Democratic People's Republic of Korea (DPRK) were published. During the period 2013–2014, HPAI H5N1 viruses were detected with outbreaks in domestic poultry in DPRK. Phylogenetic analysis revealed that the hemagglutinin gene of all samples belonged to clade 2.3.2.1c with high homology. The HPAI H5N1 virus found in ducks at the Tudan Duck Farm in 2013 was might introduced by migratory birds and then led to the outbreaks on neighboring chicken farms in 2014. These data provide direct evidence for the transmission of avian influenza viruses from wild birds to waterfowl to terrestrial birds. Therefore, the monitoring and control of influenza virus in ducks must be given top priority, which are essential components to prevent and control HPAI.     

Immune Efficacy of a Recombinant Fowlpox Virus Co-Ex-pressing HA and NA Genes of Avian Influenza Virus in SPF Chickens

A recombinant fowlpox virus co-expressing Haemagglutinin(HA)and Neuraminidase(NA)named as rFPV-HA-NA was produced by HA and NA gene of A/Goose/Guangdong/3/96(H5N1)isolate of avian influenza virus recombined into the genome of fowlpox virus. In this study,to evaluate its ability of protecting chickens against challenge with a lethal dose of highly pathogenic isolates of avian influenza virus,eight-week-old specificpathogenic-free(SPF)chickens were vaccinated with recombinant virus or the wildtypefowlpox virus by wing-web puncture. After challenge 4 weeks with 10 LD50 highly pathogenic avian influenza virus H5N1 and H7N1 isolate,all chickens vaccinated with recombinant virus were protected,while the chickens vaccinated with the wildtype fowlpox virus or unvaccinated controls experienced 100% mortality respectively following challenge. This complete protection was accompanied by the high levels of specific antibody response to the respectivecomponents of the recombinant virus.     

H5N1亚型禽流感病毒的鸭致病性研究

 【目的】为了验证H5N1亚型禽流感病毒对鸭是否具有致病作用。【方法】对2003年某地方养鹅场发病鹅群分离的一株H5N1亚型流感病毒A/Goose/HLJ/QFY/2003的生物学特性和致病性进行研究。【结果】动物实验表明该病毒对不仅对鸡具有高致病性（IVPI=3），而且对鸭也具有高致病性。雏鸭人工感染该病毒后临床表现典型的神经症状，剖检可见脑膜点状出血，肝脾肿大并见有坏死灶，肺脏严重充血、出血，消化道粘膜弥散性出血。病理组织学检查发现全身各脏器以出血、充血、细胞变性坏死和炎性细胞浸润为主要特征，并表现为不同程度的损伤。感染鸭死亡集中在感染后的4～6 d，致死率75%。雏鸭在病毒感染后2～4d的气管、泄殖腔及全身各主要器官均可分离到病毒。虽然攻毒后14 d耐过鸭血清中可检测到1∶16的HI抗体；但是此时胰腺中仍然可分离到低水平的病毒。【结论】本研究继从野鸟分离到对鸭具有高致病性禽流感病毒之后，首次证实家禽中也存在对鸭具有高致病性的禽流感病毒流行。     

NMRAL1对流感病毒复制的调控机制

【目的】流感病毒是一种人兽共患病原,常引起大流行,给人类健康造成巨大威胁,且流感病毒易发生变异,能不断逃逸宿主细胞的免疫反应,对现有抗流感药物产生耐药性,因此寻找抵抗流感的新方法迫在眉睫。研究通过探索NMRAL1(NmrA-like family domain-containing protein 1)对流感病毒复制的影响,并揭示其发挥作用的分子机制,为抗流感药物研发提供潜在靶点。【方法】采用siRNA干扰技术在A549细胞中下调表达NMRAL1,并通过Western Blot检测siRNA干扰后NMRAL1的表达水平;在下调表达NMRAL1的细胞中,分别感染A/Anhui/2/2005 (AH05) (H5N1)和A/WSN/33 (H1N1) 两株不同亚型流感病毒,利用蚀斑试验检测感染病毒后24和48 h细胞上清中的病毒滴度。为确定NMRAL1影响流感病毒复制的具体阶段,在HEK293T细胞中瞬时转染NMRAL1-Myc-pCAGGS质粒过表达NMRAL1,通过双荧光素酶报告系统检测过表达NMRAL1对流感病毒聚合酶活性的影响;使用免疫荧光技术对流感病毒NP蛋白进行染色,通过激光共聚焦试验观察下调表达NMRAL1对感染病毒后3、4、5、6和8 h NP蛋白在被感染细胞中的定位情况的影响,判断下调表达NMRAL1是否影响流感病毒的入核和出核过程;利用Western Blot检测下调表达NMRAL1对流感病毒各病毒蛋白表达的影响和对流感病毒激活I型干扰素通路下游IFN刺激基因（ISGs）表达的影响,利用间接免疫荧光试验进一步研究NMRAL1对流感病毒复制的影响。【结果】Western Blot检测发现NMRAL1 siRNA能显著下调NMRAL1表达,在下调表达NMRAL1的A549细胞中分别感染H5N1和H1N1病毒,并通过蚀斑试验检测感染病毒后细胞上清中的病毒滴度,结果显示在下调表达NMRAL1的细胞中,感染流感病毒后24和48 h收取的细胞上清中病毒滴度显著下降,表明NMRAL1能促进不同亚型流感病毒的复制;为进一步探索NMRAL1调控流感病毒复制的具体机制,利用双荧光素酶报告系统检测流感病毒聚合酶活性,发现过表达NMRAL1对流感病毒聚合酶活性无明显影响;激光共聚焦试验结果显示下调NMRAL1表达不影响NP蛋白的入核和出核过程,同时Western Blot检测表明下调NMRAL1表达不影响各病毒蛋白的表达;但荧光定量PCR试验结果显示下调NMRAL1表达能够促进流感病毒感染诱导的IFN-β mRNA水平上升,且Western Blot检测发现下调表达NMRAL1促进I型干扰素通路下游的MxA和IFITM3抗病毒蛋白的表达,与此同时,间接免疫荧光试验结果显示下调NMRAL1表达可显著抑制流感病毒复制。【结论】在流感病毒感染过程中,NMRAL1不影响流感病毒的入侵以及转录翻译过程,而是通过抑制I型干扰素通路激活从而抑制MxA、IFITM3等抗病毒因子的表达,最终促进流感病毒复制。研究证实宿主因子NMRAL1正调控流感病毒的复制,丰富了参与流感病毒复制的宿主因子网络。     

重组禽流感病毒H5+H7亚型三价灭活疫苗(H5 N1Re-11株、Re-12株+H7N9Re-2)对黄羽肉鸡免疫效果抗体监测试验

试验通过对重组禽流感病毒(H5+H7)三价灭活疫苗(H5N1Re-11株+Re-12株+H7N9 H7Re-2株)在慢速型黄羽肉鸡上接种后产生抗体效价值的情况,来评价重组禽流感病毒(H5+H7)三价灭活疫苗(H5N1Re-11株+Re-12株+H7N9 Re-2株)对黄羽肉鸡预防高致病性禽流感疫病的效果。结果表明黄羽肉鸡在15日龄接种重组禽流感病毒(H5+H7)三价灭活疫苗(H5N1Re-11株+Re-12株+H7N9 H7Re2株),45日龄进行二次免疫,75日龄进行三免,产生H5N1Re-11株抗体滴度、H5N1Re-12株抗体滴度、H7N9 Re-2株抗体滴度都较高,从抗体消长规律来看对慢速型黄羽肉鸡出栏前都有很好的保护力。试验在黄羽肉鸡上接种重组禽流感病毒(H5+H7)三价灭活疫苗(H5N1Re-11株+Re-12株+H7N9 H7Re2株)首次免疫后14 d产生抗体有保护力,二免后28日龄抗体滴度达到高峰,对慢速型黄羽肉鸡有很好的保护力。     

流感病毒快速诊断试剂中HA抗原热稳定性的研究

[目的]筛选流感病毒HA抗原保护剂。[方法]将H3N2和H1N1亚型流感病毒分别加入A～F组中,在37℃下进行加速试验,并通过血凝试验测定HA滴度。[结果]在28 d A组(添加PBS缓冲液)中H3N2和H1N1亚型流感病毒的HA抗原血凝滴度分别为20和32。F组(添加BSA、岩藻糖、Proclin 300、Triton 100)HA抗原的热稳定性最好,在28 d H3N2和H1N1亚型流感病毒HA抗原血凝滴度分别为48和96。[结论]F组成分对流感病毒HA抗原的保护作用最好,可作为保护剂候选配方。     

猪流感病毒低密度分型芯片的试验研究

根据猪流感病毒(swine influenza virus,SIV) H1 N1、H3N2、H5N1和H9N2亚型的血凝素(HA)基因序列,分别设计各亚型的特异引物,并根据A型流感病毒的M基因序列设计引物,作为4种病毒亚型的通用引物.应用RT-PCR分别扩增各病毒亚型HA基因的特异片段和M基因片段,并克隆到pMD19-T Simple Vector构建重组质粒,经测序后,用于各病毒亚型探针的制备.将各探针按一定的阵列点加到硝酸纤维素膜上,制备成低密度基因芯片.在多重PCR过程中,用生物素标记的dUTP( Bio-11 -dUTP)对待检样品进行标记,扩增产物与制备的基因芯片进行杂交,最后用扫描仪进行读片和分析.结果表明,该方法可以同时检测4种SIV病毒亚型,与PCR方法相比,显示了较高的灵敏度.该方法的建立,为SIV分型和猪流感疫情的监测提供了一种快速、灵敏和高通量的手段.     

重组禽流感病毒H7N9 H7-Re1株培养条件的优化

【背景】高致病性禽流感疫情的暴发造成了巨大的经济损失和环境卫生的破坏,现阶段疫苗接种仍是我国控制禽流感的主要措施之一,需要大量安全、高效和低成本的禽流感病毒疫苗。鸡胚法制备禽流感病毒疫苗的工艺存在原料来源受限、过程复杂、个体差异、培养周期长和不易放大培养等缺陷。而利用生物反应器大规模培养动物细胞生产病毒疫苗,不仅可以大幅度提高单位产量,实现高密度细胞和高病毒产率,同时可保证产品质量。目前我国用于禽流感防控的疫苗为重组禽流感病毒(H5+H7)二价灭活疫苗(H5N1 Re-8株+H7N9 H7-Re1株)。国内细胞全悬浮工艺生产禽流感灭活疫苗单罐产能最大为6 000 L,高病毒含量抗原的提供是生产高效疫苗的主要影响因素之一。【目的】为了能够提供稳定的、高效的生产抗原,开展种毒驯化试验。【方法】将重组禽流感病毒H7N9 H7-Re1株分别在MDCK细胞及悬浮MDCK细胞上增殖。在MDCK细胞上通过不同的病毒接种剂量、不同收获时间、不同TPCK-胰酶浓度的试验,确定了H7N9 H7-Re1株在MDCK细胞上最佳收获时间为64 h,最佳接毒剂量为0.008%或MOI为10~(-4),最佳TPCK-胰酶浓度为2μg·mL~(-1),根据确定的最佳培养条件连续传代,并对各代次病毒含量进行检测。【结果】在MDCK细胞上传至第5代时,HA可达1﹕256,每1 mL病毒含量达到10~(8.5)TCID50,每0.1 mL病毒含量达到10~(8.5)EID50,均高于其他代次。【结论】将第5代确定为MDCK细胞传代最佳代次,可考虑确定为生产用基础种毒代次。在悬浮MDCK细胞上对重组禽流感病毒传代进行了优化试验,确定了H7N9 H7-Re1株在悬浮MDCK细胞上最佳收获时间为48 h,最佳接毒剂量MOI为10~(-2),最佳TPCK-胰酶浓度为4—8μg·mL~(-1)。在实际疫苗生产过程中,可选择MDCK细胞或悬浮MDCK细胞来扩繁种毒。     

不同类型H5亚型禽流感疫苗的免疫保护效力比较研究

为比较以我国首个H5亚型禽流感病毒分离株A/Goose/Guangdong/1/1996(H5N1)\[GS/GD/96\]为基础构建的新型重组禽流感病毒灭活疫苗（H5N1亚型,Re\|1株）、禽流感重组鸡痘病毒载体活疫苗（H5亚型）、禽流感、新城疫重组二联活疫苗（rLH5\|1株）以及禽流感DNA疫苗（H5亚型,pH5\|GD）的免疫保护效力。分别将四种禽流感疫苗以2.8 μg HA/0.3 mL（肌肉注射）、103PFU/100 μL（刺种）、106EID50/100 μL（滴鼻、点眼）、15 μg/200 μL（肌肉注射）等不同剂量和方式免疫3周龄SPF鸡,首次免疫3周后再加强免疫一次,加强免疫2周后用106EID50的高致病力禽流感病毒（HPAIV） GS/GD/96鼻腔途径进行攻击,观察发病与死亡情况。分别于攻毒后第3 d、第5 d、第7 d采集喉头及泄殖腔拭子进行病毒分离、滴定检测排毒情况,同时检测免疫及攻毒后血清HI抗体的动态变化。所有疫苗均可对免疫鸡形成100%完全保护（不发病、不致死、不排毒）;在病毒攻击前,灭活疫苗（H5N1亚型,Re\|1株）、禽流感重组鸡痘病毒载体活疫苗（H5亚型）、禽流感、新城疫重组二联活疫苗（rLH5\|1株）以及禽流感DNA疫苗（H5亚型,pH5\|GD）所诱导的HI抗体平均水平分别为875log2、6.5log2、5.13log2和7.88log2。新型的基因工程疫苗具有良好的免疫保护性,已经或将在H5亚型HPAIV的防治实践中起到有益的补充作用。     

禽流感病毒H5N1亚型血凝素基因在昆虫细胞中的表达

[目的]研究禽流感病毒H5N1亚型血凝素基因在昆虫细胞中的表达。[方法]将禽流感病毒H5N1亚型HA基因以BamHI和NotI双酶切插入pFastBacI载体构建pFast-H5HA转移载体质粒,然后将pFast-H5HA转入含有穿梭质粒的感受态DH10Bac中发生转座作用,在含有X-gal、IPTG、庆大霉素、卡那霉素和四环素的琼脂平板上筛选白色菌落,通过连续传代4次后获得稳定的重组质粒reBac-mid-H5HA。[结果]将重组质粒reBacmid-H5HA转染Sf9昆虫细胞,获得含有禽流感病毒H5N1亚型HA基因的重组杆状病毒,经间接免疫荧光和Western-blot证实HA基因在昆虫细胞中获得表达。重组杆状病毒表达产物能够凝集鸡红细胞,并能被抗H5N1 HA单抗所抑制。[结论]重组血凝素蛋白在杆状病毒中能获得正确表达,为研制AIVH5亚型检测抗原和亚单位疫苗奠定基础。     

禽流感病毒4个亚型一步法多重RT-PCR检测方法研究

为了建立简便、快速的AIV检测方法,根据禽流感病毒H5、H7、H9亚型HA基因和N1亚型NA基因的保守序列,设计了4对RT-PCR引物,对H5、H7、H9、N1 4个亚型进行了多重RT-PCR扩增,通过多重RT-PCR敏感性和特异性试验,建立了多重RT-PCR检测方法;应用所建立的多重RT-PCR方法和病毒分离的经典方法对395份(4省20多个地区)口岸检样进行了平行检测,并对其检测结果进行了比较。结果表明,H5、H7、H9、N1 4个亚型的扩增产物大小分别为380,641,493和328 bp,对NDVI、BV、ARVI、BDV、MDV、FPV扩增均为阴性,平行检测结果完全吻合,说明所建立的多重RT-PCR检测方法具有较好的敏感性和特异性。     

H5N1 Virus Attachment to Lower Respiratory Tract

Highly pathogenic avian influenza virus (H5N1) may cause severe lower respiratory tract (LRT) disease in humans. However, the LRT cells to which the virus attaches are unknown for both humans and other mammals. We show here that H5N1 virus attached predominantly to type II pneumocytes, alveolar macrophages, and nonciliated bronchiolar cells in the human LRT, and this pattern was most closely mirrored in cat and ferret tissues. These findings may explain, at least in part, the localization and severity of H5N1 viral pneumonia in humans. They also identify the cat and the ferret as suitable experimental animals based on this criterion.     

新型H3N3亚型禽流感病毒对鸡致病性与传播性研究

新型禽流感病毒对家禽养殖业可造成严重经济损失，及时发现和阻断其传播具有重要意义。2022—2023年，本实验室在我国发病鸡群中监测到新型H3N3亚型禽流感病毒的出现和传播。本研究对发病鸡群开展了临床发病情况调查，对分离病毒进行了全基因组演化分析，并对分离的代表性病毒进行了鸡致病性以及空气传播性试验。结果表明：1)H3N3最早于2022年12月在华东地区发生产蛋下降的蛋鸡群出现，随后陆续在华东、华北、东北等多个地区的鸡群中监测到，发病群体主要为产蛋鸡，鸡群发病率高，死亡率低(1%～5%),主要引起产蛋率急性下降(10%～40%)。2)病毒全基因组序列分析显示，H3N3病毒为新型重排病毒，由鸡群中流行的H3N8病毒与H10N3病毒重排产生，6个内部基因来源于H9N2病毒。3)与H3N8病毒类似，新型H3N3病毒对鸡群高度易感，可在鸡鼻甲、气管、肺等呼吸器官中高效复制并排毒，引起呼吸系统严重病理损伤。4)空气传播性结果表明，新型H3N3病毒可在鸡群之间空气传播，而H3N8病毒不能在鸡群间空气传播。综上，新型H3N3禽流感病毒对鸡具有较强的致病性和传播性，有可能成为新的优势流行病毒，对我国家禽...     

H7N9亚型禽流感病毒RT-PCR检测方法建立

【目的】2013年3月,中国国家卫生和计划生育委员会宣布在上海、安徽地区发现了人感染H7N9亚型流感病毒事件,由于这种新型重组H7N9流感病毒未曾有过感染人或者动物的报道,因此出现了一系列亟待解决的问题,引起了全世界范围的广泛关注。根据H7N9亚型禽流感病毒 HA和NA核苷酸序列,设计并合成靶基因为HA和NA的2对引物,建立快速检测H7N9亚型禽流感病毒的一步法RT-PCR检测方法。【方法】根据测序结果,用DNAStar生物软件进行同源性分析比较,选出H7和N9基因中高度保守且特异的核苷酸区域,用oligo6.0软件设计针对H7和N9基因的引物。用Trizol LS提取RNA,采用一步法Access RT-PCR扩增反应液,建立了一步法检测H7N9亚型禽流感病毒RT-PCR 方法。以H7N9亚型流感病毒为阳性对照,其他亚型流感病毒以及新城疫、传染性支气管炎、传染性法氏囊等其他禽病病原作为阴性对照,按所建立的反应体系和反应程序进行RT-PCR反应,验证所建立方法的特异性。对病毒含量为 10^6.5 EID₅₀·mL^-1 的 H7N9 亚型禽流感病毒尿囊液依次进行 10 倍倍比稀释,提取RNA用RT-PCR 方法检测,评价其敏感性。另外,采取双盲试验用荧光定量RT-PCR对该方法进行了比对验证。【结果】用H7亚型特异性引物检测 H1-H15 亚型禽流感病毒和鸡新城疫病毒等其他禽病病原,除H7亚型流感病毒外,其他样品均为阴性;用N9亚型特异性引物检测N1-N9 亚型禽流感病毒和其他禽病病原,仅当前流行的H7N9 亚型 AIV 样品有特异性目的条带,与其他N1-N9 亚型禽流感病毒和鸡新城疫病毒等其他禽病病原均无交叉反应。通过对 H7N9亚型禽流感病毒尿囊液进行10倍倍比稀释检测,证实该方法最低检出量为 1.4×10^2.5 EID₅₀·mL^-1,并可以从阳性棉拭子浸出液中扩增出目的基因片段。【结论】该RT-PCR 方法具有特异性强和准确率高的特点,可以作为H7N9亚型AIV核酸检测的一种有效候选方法。     

广西鸡源H9N2亚型禽流感病毒分离鉴定及遗传进化分析

[目的]明确广西鸡源H9N2亚型禽流感病毒(AIV)的分子遗传变异规律及其对公共卫生安全的影响,为H9亚型禽流感(AI)的防控提供参考依据.[方法]从广西某肉鸡养殖场采集病料,经SPF鸡胚接种进行病毒分离,对初步鉴定为H9亚型AIV分离株的HA、NA、PB2、PB1、PA、NP、M和NS等8个基因片段进行克隆测定及遗传进化分析,同时对分离毒株的生物学特性进行测定.[结果]从广西发病鸡群中分离获得一株H9N2亚型AIV,命名为A/chicken/Guangxi/BT1/2016(H9N2).分离毒株A/chicken/Guangxi/BT1/2016(H9N2)HA基因的裂解位点为PSRSSR↓GLF,具有典型的低致病性AIV(LPAIV)分子特征,在遗传进化关系上属于4.2.5分支,与国内常用H9N2亚型AIV疫苗株所属的4.2.3分支存在一定差异;其他7个基因也分别来源于不同的AIV亚型.分离毒株A/chicken/Guangxi/BT1/2016 (H9N2)同时具备与α-2,3唾液酸和α-2,6唾液酸受体结合的特性,且具有感染人类的潜在风险;其感染鸡群后病毒分布主要集中在气管、肺脏和脾脏,可通过呼吸道和消化道同时排毒,且在攻毒后第1d即开始排毒,第5d为排毒高峰.[结论]从广西发病鸡群中分离获得的A/chicken/Guangxi/BT1/2016(H9N2)属于LPAIV,是由不同亚型AIV重组产生的H9N2亚型新毒株,可导致鸡群疫苗免疫失败,且具有感染人类的潜在风险.