禽流感威脅路徑

    從禽流感病毒到人禽流感病毒，只需幾個非常簡單的基因變異步驟即可完成。目前的H5N1亞型病毒有可能正在沿著與1918年流感病毒相似的路徑發(fā)生著變異

    在有記載的禽病歷史上，禽流感是一種毀滅性疾病，每一次嚴重的爆發(fā)都會給養(yǎng)禽業(yè)造成巨大的經(jīng)濟損失。此外，禽流感病毒作為人流感新毒株形成的最龐大基因庫，對人類健康形成直接威脅。國際獸疫局將禽流感定為A類傳染病，并將其列入國際生物武器動物類傳染病名單。

    禽流感病毒是流感病毒的一個種類。病毒學通常將流感病毒分為A、B、C三類。B類和C類流感病毒基本屬人類特有，通常較少產(chǎn)生變異，危害不大。

    禽流感屬于A類，是哺乳動物和鳥類都會感染的病毒，并且因為A類病毒能夠?qū)崿F(xiàn)持續(xù)變異，所以很容易導致大范圍的疫病流行。

    在禽流感病毒的表達式中，H和N分別代表病毒表面的兩種重要的蛋白質(zhì)，即血凝素（Hemagglutinin，簡稱HA蛋白）和神經(jīng)氨酸酶（Neuraminidase，簡稱N蛋白），他們是病毒亞型分類的依據(jù)。H蛋白可以使病毒附著在生物細胞的受體， 使其感染。N蛋白會破壞細胞的受體，使病毒在宿主體內(nèi)自由傳播。目前在A類流感病毒中，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了15種類型的H蛋白和9種類型的N蛋白。

    禽流感病毒基因組的特點是其序列的“不連續(xù)性”。它由8個基因節(jié)段組成，節(jié)段極易發(fā)生重配，并可在不同宿主之間發(fā)生轉(zhuǎn)移。當同一宿主同時遇到兩種不同的病毒后，兩種病毒之間可以很容易地發(fā)生基因重配，導致病毒變異。1957年和1968年的兩次人群流感大流行，就分別是由來自禽流感的病毒節(jié)段與人流感病毒基因片段重配所致。

    但1918年“西班牙流感”病毒則完全是禽流感病毒本身的一個變種。換句話說，1918年流感病毒，是禽流感病毒傳染到人體后發(fā)生變異生成的。

    “西班牙流感”病毒在爆發(fā)后似乎就銷聲匿跡，要獲得其完整的８個功能基因非常困難。幸運的是，在美國阿拉斯加凍土帶中，科學家從埋葬的流感死者肺組織里發(fā)現(xiàn)了病毒的５個基因，另外３個基因則由美國人類基因組計劃對流感病毒的全基因組分析中得到。

    10月6日的美國《自然》雜志刊登了1918年流感病毒基因序列的最后一段，至此該病毒基因序列已全部公布出來。

    美國疾病控制和預防中心的病毒專家托倫斯坦培等人進一步將“西班牙流感”病毒的８個功能基因以及從Ｈ１Ｎ１人類流感病毒中“借”來的非功能基因注入細菌中，讓它們組合成完整的病毒基因組，再將病毒基因組注入人或動物的細胞內(nèi)，讓其生成病毒蛋白質(zhì)，這樣制成了功能完整的病毒。

    為了研究“西班牙流感”病毒的致病性，坦培等人將其與一些禽流感和人類流感病毒進行比較。他們發(fā)現(xiàn)，“西班牙流感”病毒不僅能感染人和實驗鼠，也能感染并殺死雞胚胎。這是禽流感病毒才擁有的特性，而Ｈ1Ｎ1人類流感病毒和人工合成的對照病毒都沒有這種功能。

    坦培等人認為，有兩個原因?qū)е隆拔靼嘌懒鞲小辈《镜闹虏⌒愿哂谄渌《荆阂皇恰拔靼嘌懒鞲小辈《镜木幋a血凝素表面蛋白（ＨＡ）的基因與眾不同，使病毒能對人肺細胞造成嚴重感染；二是“西班牙流感”病毒有三個編碼聚合酶的基因比較特殊，使其復制能力超出其他流感病毒。

    這一發(fā)現(xiàn)的一個重要啟示是，導致禽流感病毒變異成人類易感染病毒所需要經(jīng)過的基因變異過程，很可能是可預測的。研究發(fā)現(xiàn)，從禽流感病毒到1918年流感病毒，只需幾個非常簡單的基因變異步驟即可完成。已經(jīng)可以證明，人類感染的H7N7 和 H5N1病毒就發(fā)生過這些變異。

    實際上，H5N1中已經(jīng)出現(xiàn)了類似于導致1918年病毒具有超強致病力的部分基因變異。研究人員認為，目前的H5N1亞型病毒有可能正沿著與1918年流感病毒相似的變異路徑發(fā)生變異。病毒每次感染人類，甚至豬、狗等其他哺乳動物物種都會發(fā)生一次變異，而這些變異的方向，全都使得病毒更容易在人體內(nèi)存活和繁殖。