廣東省疾控中心和廣東省公共衛(wèi)生研究院揭示新型諾如病毒GII.17進(jìn)化及傳播機(jī)制

2018-07-24 來(lái)源：中國(guó)病毒學(xué)論壇標(biāo)簽：掌上醫(yī)生喝茶減肥一天瘦一斤安全減肥 cps聯(lián)盟美容護(hù)膚

摘要：諾如病毒（Norovirus，NV）是引起非細(xì)菌性腹瀉的主要致病原之一，在全世界范圍內(nèi)均有流行。該病毒具有高度的遺傳變異性。

諾如病毒（Norovirus，NV）是引起非細(xì)菌性腹瀉的主要致病原之一，在全世界范圍內(nèi)均有流行。該病毒具有高度的遺傳變異性。根據(jù)病毒VP1蛋白氨基酸序列同源性，諾如病毒可分為GI-GVII七個(gè)基因組（Genogroup），同一個(gè)基因群又可進(jìn)一步分為不同的基因型（Genotype）。在過去十年間，大多數(shù)已報(bào)道的諾如疫情均由GII基因組中第4基因型（GII.4）引起。在中國(guó)，GII.4基因型也一直占據(jù)主導(dǎo)地位，不同的GII.4變異株在不同年代交替引起暴發(fā)流行。據(jù)我們以往的調(diào)查，在所有檢測(cè)到的諾如病毒中，60%以上是GII.4基因型。

2015年，廣東省疾病預(yù)防控制中心和廣東省公共衛(wèi)生研究院首次報(bào)道了一種以前較少發(fā)現(xiàn)的諾如病毒GII.17取代了GII.4，成為了暴發(fā)腹瀉疫情中的主要致病病原(Lu,etal.,EmergInfectDis.2015Jul;21(7):1240-2)。2014-2015年冬季，GII.17在廣東省共引起報(bào)告病例數(shù)20例以上的諾如暴發(fā)疫情24起，臨床確診病例2,340人次，不足20例的疫情接近百起。無(wú)論是暴發(fā)次數(shù)、暴發(fā)區(qū)域及感染人數(shù)都較過去流行的GII.4顯著增加。病毒基因分型數(shù)據(jù)顯示廣東省內(nèi)的GII.17諾如病毒，區(qū)別于以前其他地方報(bào)道的GII.17病毒，是該基因型的一種新的變異株。在此次報(bào)道后，國(guó)內(nèi)江蘇、北京以及美國(guó)、日本、意大利、英國(guó)等地都相繼報(bào)道了新型GII.17的感染病例，顯示該病毒已經(jīng)在世界范圍內(nèi)快速擴(kuò)散流行。由于GII.17過去較為罕見，我們對(duì)該病毒的來(lái)源、進(jìn)化以及傳播流行方式都不清楚。

近期，廣東省公共衛(wèi)生研究院陸靖研究員結(jié)合諾如病毒的時(shí)鐘序列及相應(yīng)的地理信息進(jìn)一步對(duì)諾如病毒GII.17進(jìn)行了全球范圍的病毒進(jìn)化及2014-2015年流行的新型GII.17在廣東省內(nèi)病毒傳播模型的研究。相關(guān)研究成果發(fā)表在國(guó)際傳染病雜志（JournalofInfectiousDiseases）上（Lu,etal.,JournalofInfectiousDisease.201615;214(4):556-64）。研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)此次暴發(fā)流行的GII.17病毒最有可能由2001年非洲流行的GII.17病毒進(jìn)化而來(lái)，病毒進(jìn)化的速率為5.6x10-3substitutions/site/year。

相較于2013年以及之前發(fā)現(xiàn)的GII.17病毒，新型的GII.17病毒在主要的結(jié)構(gòu)蛋白VP1的P2domain上發(fā)生了一系列的氨基酸突變，這些位點(diǎn)包括病毒與宿主細(xì)胞上受體的結(jié)合位點(diǎn)以及病毒抗原性決定域等。這些序列的改變很可能是導(dǎo)致病毒突然暴發(fā)流行的主要原因。

結(jié)合新型GII.17病毒的地理信息和序列信息進(jìn)行時(shí)鐘進(jìn)化分析，分析結(jié)果顯示了該病毒可能的地理傳播模型：由香港地區(qū)向廣東省多個(gè)沿海城市（江門、廣州、珠海、潮州等）傳播。結(jié)合環(huán)境監(jiān)測(cè)結(jié)果，推測(cè)該病毒很可能通過咸潮污染沿海城市海產(chǎn)品，進(jìn)而導(dǎo)致病毒感染在多個(gè)沿海城市的暴發(fā)流行，并由此向內(nèi)陸省份傳播。

本文第一作者為廣東省公共衛(wèi)生研究院陸靖研究員，通訊作者為廣東省疾病預(yù)防控制中心的李暉和牛津大學(xué)的OliverPybus教授。該研究得到國(guó)家留學(xué)基金委和國(guó)家自然科學(xué)基金的資助。

TheEvolutionandTransmissionofEpidemicGII.17Noroviruses

JingLu1,2,3,LinFang1,HuanyingZheng1,JiaqianLao1,FenYang1,LimeiSun1,JianpengXiao2,JinyanLin1,TieSong1,TaoNi4,JaynaRaghwani3,ChangwenKe1,NunoR.Faria3,ThomasA.Bowden4,OliverG.Pybus3*,HuiLi1*

Abstract

Background：Inrecentdecades,theGII.4norovirusgenotypehaspredominatedinepidemicsworldwideandbeenassociatedwitharaisedevolutionaryrate.In2014,anovelGII.17variantemergedandpersisted,causinglargeoutbreaksofgastroenteritisinChinaandsporadicinfectionsglobally.Theorigin,evolutionandtransmissionhistoryofthisnewvariantarelargelyunknown.

Methods：Wegenerated103fullcapsidand8wholegenomesequencesofGII.17strainscollectedbetweenAugust2013andNovember2015inGuangdong,China.PhylogeneticanalyseswereperformedbyintegratingourdatawithallpublicallyavailableGII.17sequences.

Results：ThenovelemergentlineageGII.17_Kawasaki_2014mostlikelyoriginatedfromAfricaaround2001andevolvedat5.6×10-3substitutions/site/year.Withinthislineage,anewvariantcontainingseveralimportantaminoacidchangesemergedaroundAugust2013andcausedextensiveepidemicsin2014-2015.ThephylodynamicandepidemichistoryoftheGII.17_KawasakilineageshowssimilaritieswiththepatternobservedforGII.4norovirusevolution.VirusmovementsfromHongKongtoneighboringcoastalcitieswerefrequentlyobserved.

Conclusions：OurresultsprovidenewinsightsintoGII.17norovirusevolutionandtransmissionandhighlightthepotentialforararenorovirusgenotypetorapidlyreplaceexistingstrainsandcauselocalepidemics.