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禽流感基礎研究獲系列原創性成果 有助研制疫苗
中國發展門戶網 www.chinagate.cn  2010 年 01 月 25 日 
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1月22日,中國臺灣彰化縣芳苑鄉一處養雞場被驗出有低病原性禽流感病毒。病毒已造成7000只雞死亡,目前并未發現有病毒擴散的跡象。不久前,ScienceInsider的報道稱2009年全球共有17個國家報告了家禽或野禽群暴發H5N1禽流感疫情,而發展中國家的禽流感暴發率首當其沖。

禽流感已成為一種全球性的威脅。人們對禽流感病毒流行變異規律、病毒感染和免疫的機制、病毒重要編碼蛋白功能以及與感染細胞相互作用機制、病毒感染人和使人致病的機制等問題并不清楚,嚴重影響了對人類禽流感感染的防治。在國家自然科學基金的支持下,中科院微生物研究所病原微生物與免疫學重點實驗室研究員高福主持完成的國家自然科學基金重大項目——“禽流感關鍵基礎科學問題研究”日前結題,該研究取得了一系列原創性成果,被專家組評為特優。

在四個領域展開研究

2004年初,廣西隆安縣一家個體養鴨場發生大面積死亡疫情,這一疫情被國家禽流感參考實驗室確診為H5N1亞型高致病性禽流感,這是中國公布的首例確診高致病性禽流感疫情。國家自然科學基金委員會迅速作出反應,組織研究力量開展禽流感相關問題的基礎研究。由高福主持的國家自然科學基金重大項目——“禽流感關鍵基礎科學問題研究”開始對2005年至2008年間,我國北方地區流行的禽流感病毒進行流行病學調查和研究。

該重大項目主要有四個方面的內容,其中高福負責“禽流感病毒感染的免疫應答及免疫保護機制研究”,中國農業大學教授劉金華負責“禽流感病毒分子流行病學和病毒進化變異規律研究”,中科院生物物理研究所研究員劉迎芳負責“禽流感病毒主要蛋白的結構與功能研究”,國家疾病預防控制中心研究員舒躍龍負責“人感染禽流感病毒機制研究”子課題。

“我們一開始擬從流行病學、感染與免疫、蛋白質結構功能以及感染機制等幾個方面開展研究,解決禽流感防治中幾個關鍵科學問題。項目進行中期評估時,因為內、外部因素發生了變化,我們對問題的認識也更深入了。在經過專家組論證后,我們根據專家組的意見,調整了研究重點,四個子課題都有不同程度的調整,及時終止了部分未取得明顯進展的研究。并進一步明確了努力方向,把主要力量放在重點研究方向上。”高福說。

項目評審專家組在驗收意見上寫道:該項目在禽流感病毒分子流行病學、病毒蛋白結構與功能、感染機制與免疫應答、禽流感病毒感染人的特點與傳播途徑等方面都取得了原創性的結果,圓滿完成了計劃任務,為進一步開展流感基礎研究、流感疫苗的研制、藥物開發提供了新的思路。通過該項目的實施,項目組凝聚了國內跨學科領域的研究人才,開展了與國內外同行的廣泛交流與合作,形成了具有國際競爭力的團隊。

掌握病毒的抗原變異趨勢

“我們在進行不同地區養殖場的不同品種畜禽和野生禽鳥流感病毒檢測,分析病毒基因的遺傳變異狀況和進化狀況,闡明病毒的分子流行病學特征,解析病毒的進化和變異趨勢;同時利用免疫學技術制備病毒血凝素單克隆抗體,利用制備的血凝素單克隆抗體,進行病毒血凝素抗原表位研究,從而掌握病毒的抗原變異趨勢,為動物流感的有效防控和人類流感的發生與流行提供重要的分子生物學和免疫學信息。”高福說。

2005年,青海湖斑頭雁高致病性禽流感造成6000多只10個不同品種野鳥的發病與死亡,該項目組的研究證明,病毒為變異的高致病性H5N1亞型毒株(結果發表于Science)。2009年5月,青海湖地區又發生了小規模的流感暴發,課題組在死亡的候鳥組織中分離到9株禽流感病。基因進化分析表明:2009年分離株發生了基因重排。越來越多的數據表明,遷徙鳥在禽流感病毒的全球傳播中發揮著“載體”和“傳播器”的重要角色。因此加強候鳥遷徙路線附近的濕地、湖泊及候鳥聚集區的流行病學調查必將有利于世界禽流感疫情的實時監控和預警,為預防和控制禽流感提供準確、及時的科學調研。課題組在禽流感病毒致病與免疫機制、傳播途徑、病毒感染抑制等方面都取得了重要的原創性進展。

在禽流感病毒分子流行病學和病毒進化變異規律研究方面,項目組對遼寧、內蒙、北京、天津、河北、河南、山東等北方地區的家禽養殖場及活禽市場開展了流感病毒的流行病學調查,追蹤并分析了該地區家禽禽流感病毒的分子演化及變異規律,揭示了流行期間的抗原變異特征,為了解家禽禽流感的流行現狀及相應防控措施的制定提供了重要科學依據。

研究人員對2005年至2008年間我國北方地區的養禽場及活禽市場開展了H9N2亞型禽流感病毒的流行病學調查。研究表明,我國H9N2亞型流感病毒經歷了頻繁而復雜的重組,共發現了54種基因型,其中18種為穩定基因型,36種為一過性基因型。將眾多基因型根據病毒的主要基因來源進行分類,可以分為BJ/94類、F/98類、G1類以及BG類四種基因型系列。2000年之前,我國普遍流行的是BJ/94類基因型;之后,逐漸被F/98類代替,而且直至目前該基因型仍呈優勢流行趨勢。

我國北方流行的主要基因型僅為BJ/94及F/98類,而南方地區還存在G1類及BG類;病毒的流行宿主,北方地區以雞為主,而南方地區存在雞、鴨、鵝以及鵪鶉等少數種類鳥多種流行宿主。因此,南方地區的病毒流行情況較北方復雜,該地區仍是我國H9N2亞型流感病毒流行的中心。該研究第一次從血清學的角度證明,H3亞型禽流感病毒在我國大部分地區的雞群中存在感染。研究結果揭示了H5亞型禽流感病毒擴大了感染宿主的范圍,并通過重排產生新亞型,提示我們要高度重視新亞型H5N5的致病與流行特征和病毒經哺乳動物適應后的變異趨勢。

來源: 科學時報
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