近日，一项由美国国立卫生研究院（NIH）资助并在《科学》杂志上发表的研究发现，高致病性禽流感（HPAI）H5N1病毒表面蛋白的一个单一改变——目前存在于美国奶牛中——可能会显著增加其人际传播的潜力。这些发现突显了持续监控和监测HPAI H5N1基因变化的重要性，以增强其在人群中传播的能力。
目前，牛H5N1病毒尚不具备人际传播能力。然而，已记录到暴露于感染的野生鸟类、家禽、奶牛和其他哺乳动物的个体中发生了感染。作为全球大流行预防工作的一部分，研究人员长期研究H5N1，以追踪自然发生的基因突变并评估其对传播性的潜在影响。
流感病毒通过一种称为血凝素（HA）的表面病毒蛋白附着在细胞上。HA会结合到细胞上的糖（糖基）分子受体以引起感染。像H5N1这样的禽流感病毒很少感染人类，因为人类上呼吸道缺乏鸟类细胞中存在的受体。科学家们担心，病毒可能会进化以识别人类上呼吸道的细胞受体，并获得感染人类并在他们之间传播的能力。
实验室研究：HA蛋白突变
斯克里普斯研究所的科学家使用从美国首例牛源H5N1（2.3.4.4b亚型，A/Texas/37/2024）感染的人类病例中分离出的H5N1毒株，测试了HA基因序列中的突变如何影响该蛋白与禽类与人类细胞受体的结合。研究人员引入了几种过去自然观察到的HA蛋白突变，发现一个名为Q226L的突变在存在额外突变的情况下，显著提高了该蛋白与人类细胞受体结合的能力。重要的是，研究人员仅将基因突变引入HA表面蛋白，并未创建或进行涉及整个感染病毒的实验。
作者指出，仅凭Q226L突变的实验结果并不意味着HPAI H5N1即将引发大规模大流行。其他基因突变可能也是病毒在人与人之间传播所必需的。鉴于越来越多的H5N1人类病例是由直接接触感染动物引起的，这些发现强调了继续努力控制疫情爆发和持续基因组监测以监测HPAI H5N1基因变化的重要性，以维持公共卫生准备状态。
参考文献：“牛流感H5N1血凝素中的单个突变将特异性转向人类受体” 作者：Ting-Hui Lin, Xueyong Zhu, Shengyang Wang, Ding Zhang, Ryan McBride, Wenli Yu, Simeon Babarinde, James C. Paulson 和 Ian A. Wilson，2024年12月5日，《科学》。
DOI: 10.1126/science.adt0180
该研究部分由NIH的国家过敏和传染病研究所（NIAID）通过其流感研究和响应卓越中心计划资助。
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