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

2018-07-24 來(lái)源：中國病毒學(xué)論壇標簽：掌上醫生喝茶減肥一天瘦一斤安全減肥 cps聯(lián)盟美容護膚

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

諾如病毒（Norovirus，NV）是引起非細菌性腹瀉的主要致病原之一，在全世界范圍內均有流行。該病毒具有高度的遺傳變異性。根據病毒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(guò)去十年間，大多數已報道的諾如疫情均由GII基因組中第4基因型（GII.4）引起。在中國，GII.4基因型也一直占據主導地位，不同的GII.4變異株在不同年代交替引起暴發(fā)流行。據我們以往的調查，在所有檢測到的諾如病毒中，60%以上是GII.4基因型。

2015年，廣東省疾病預防控制中心和廣東省公共衛生研究院首次報道了一種以前較少發(fā)現的諾如病毒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在廣東省共引起報告病例數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、暴發(fā)區域及感染人數都較過(guò)去流行的GII.4顯著(zhù)增加。病毒基因分型數據顯示廣東省內的GII.17諾如病毒，區別于以前其他地方報道的GII.17病毒，是該基因型的一種新的變異株。在此次報道后，國內江蘇、北京以及美國、日本、意大利、英國等地都相繼報道了新型GII.17的感染病例，顯示該病毒已經(jīng)在世界范圍內快速擴散流行。由于GII.17過(guò)去較為罕見(jiàn)，我們對該病毒的來(lái)源、進(jìn)化以及傳播流行方式都不清楚。

近期，廣東省公共衛生研究院陸靖研究員結合諾如病毒的時(shí)鐘序列及相應的地理信息進(jìn)一步對諾如病毒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在廣東省內病毒傳播模型的研究。相關(guān)研究成果發(fā)表在國際傳染病雜志（JournalofInfectiousDiseases）上（Lu,etal.,JournalofInfectiousDisease.201615;214(4):556-64）。研究結果發(fā)現此次暴發(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)現的GII.17病毒，新型的GII.17病毒在主要的結構蛋白VP1的P2domain上發(fā)生了一系列的氨基酸突變，這些位點(diǎn)包括病毒與宿主細胞上受體的結合位點(diǎn)以及病毒抗原性決定域等。這些序列的改變很可能是導致病毒突然暴發(fā)流行的主要原因。

結合新型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，分析結果顯示了該病毒可能的地理傳播模型：由香港地區向廣東省多個(gè)沿海城市（江門(mén)、廣州、珠海、潮州等）傳播。結合環(huán)境監測結果，推測該病毒很可能通過(guò)咸潮污染沿海城市海產(chǎn)品，進(jìn)而導致病毒感染在多個(gè)沿海城市的暴發(fā)流行，并由此向內陸省份傳播。

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