兩種引起突發(fā)公共衛(wèi)生事件RNA病毒的分子進化研究.pdf

1、研究背景：突發(fā)公共衛(wèi)生事件，是指突然發(fā)生，造成或者可能造成社會公眾健康嚴重損害的重大傳染病疫情、群體性不明原因疾病、重大食物和職業(yè)中毒以及其他嚴重影響公眾健康的事件?，F(xiàn)有傳染病時有暴發(fā)和流行、已消滅或被控制的傳染病死灰復(fù)燃以及新發(fā)傳染病不斷出現(xiàn)和暴發(fā)流行對公共衛(wèi)生安全提出了嚴峻的挑戰(zhàn)。腎綜合征出血熱（hemorrhagic fever with renAlsyndrome, HFRS）是由漢坦病毒（Hantavirus,HV）引起的一種

2、自然疫源性疾病，在我國已有半個世紀的流行史，全國除青海、臺灣省外均有疫情發(fā)生，嚙齒類動物是病毒主要宿主。我國的HFRS 主要是漢灘病毒（Hantaan virus, HTNV）和漢城病毒（Seoul virus, SEOV）所引起，前者的毒力要大于后者，所導(dǎo)致的臨床癥狀也更為嚴重。本課題研究對象之一的寧波市位于我國的東南沿海，屬于半潮濕氣候環(huán)境，適合漢坦病毒宿主嚙齒類動物的繁殖和生長，HFRS一直以來都是當(dāng)?shù)匾环N主要的自然疫源性疾病，隨

3、著疾病監(jiān)測體系的完善和公共衛(wèi)生水平的提高，自1997年以后，該市HFRS 疫情呈逐年下降態(tài)勢。但是近年來，HFRS又有死灰復(fù)燃的趨勢，并在2009-2010年出現(xiàn)了疫情相對高發(fā)狀態(tài)，此外，對寧波地區(qū)漢坦病毒流行株實驗室檢測和分子進化研究尚未見文獻報道。新型甲型H1N1流感作為新發(fā)重大傳染病于2009年3月17日在墨西哥、美國等國家首先發(fā)現(xiàn)并迅速傳遍世界，引起全球的普遍關(guān)注。據(jù)世界衛(wèi)生組織2010年8月6日公布的最新疫情通報，截至2010

4、年8月1日，214個國家報告了實驗室新型甲型H1N1流感確診病例，在全球已造成至少18449人死亡。據(jù)中國衛(wèi)生部通報，截至2010年1月10日，中國內(nèi)地已有124764例甲型H1N1流感確診病例，其中744例死亡。造成本次流感流行的新型甲型H1N1病毒是以北美豬流感病毒（Swine influenza virus, SIV）為基本骨架，與禽流感、歐亞大陸豬流感病毒等基因重排的結(jié)果，人群沒有或很少對該型病毒具有免疫能力，且病毒極易在人和人

5、之間傳播。豬流感病毒基因在1930到1990年間只經(jīng)歷了較小的進化，但是，從上世紀90年代末期開始，人、禽和豬三者重排病毒開始在豬中出現(xiàn)，人感染豬流感病毒的病例呈不斷增多的趨勢，特別是與豬接觸較為密切的養(yǎng)豬工人，但都呈散發(fā)狀態(tài)，與此同時，豬流感病毒在人與人之間也罕見傳播，因此豬源流感病毒從偶可感染人，到2009年的大規(guī)模暴發(fā)流行，其病毒分子必定經(jīng)歷了基因重排與選擇性進化，對豬源流感病毒從散發(fā)到暴發(fā)流行進化過程的分析也具有重要的流行病學(xué)意

6、義。
　　 研究目的：本研究旨在應(yīng)用流行病學(xué)原理，通過現(xiàn)場監(jiān)測、實驗室處理和生物信息學(xué)方法探討兩種引起突發(fā)公共衛(wèi)生事件病毒分子（漢坦病毒和新型甲型H1N1流感病毒）的生物進化狀況，揭示寧波市漢坦病毒流行毒株和毒株的分子進化狀況；探討可導(dǎo)致人類感染的豬源甲型H1N1流感病毒從散發(fā)到流行的分子進化特征，并為公共衛(wèi)生以及衛(wèi)生防疫工作提供一定的理論依據(jù)。
　　 研究方法：首先，本研究通過寧波市疾病預(yù)防與控制中心收集近年HFRS

7、疫情數(shù)據(jù)，探討寧波市HFRS 疫情的發(fā)病特點與規(guī)律，捕獲漢坦病毒宿主嚙齒類動物以及收集HFRS患者血清標本，應(yīng)用Invitrogen 公司的TRIzol? Reagent 試劑盒和QIAGEN公司的QiAamp VirAlRNA Mini Kit 試劑盒提取RNA分子，并應(yīng)用promega A3500試劑盒和自設(shè)引物進行RT-PCR 擴增漢坦病毒M 片段基因，通過GenBank 獲得漢坦病毒M 片段參考序列，使用MEGA4 軟件(Mol

8、ecular Evolutionary Genetics AnalysisVERSION 4)，采用neighbor-joining (NJ) 法構(gòu)建進化樹(bootstrap=1000replicates)。
　　 其次，本研究通過文獻檢索歷史上報道過的人感染豬流感病例，并在GenBank上提取相應(yīng)的各片段分子序列以及參考序列，通過分子生物學(xué)軟件進行系統(tǒng)進化分析(phylogenetic analysis)、分子重排分析(bo

9、otscan analysis)和適應(yīng)性進化分析(adaptiveevolution analysis)，揭示可導(dǎo)致人類感染的豬源甲型H1N1流感病毒從散發(fā)到流行的分子進化特征。
　　 研究結(jié)論：對于引起公共衛(wèi)生突發(fā)事件的兩種RNA 病毒，寧波市漢坦病毒流行株為SEOV 且M 段基因未發(fā)生變異，可導(dǎo)致人類感染的豬源甲型H1N1流感病毒從散發(fā)到流行的分子進化經(jīng)歷了兩個比較關(guān)鍵的步驟，首先于2005年左右完成了北美古典豬、北美的禽和