中国部分地区汉坦病毒在鼠形动物中感染及基因变异

摘要

汉坦病毒(Hantavirus，HV)属布尼亚病毒科汉坦病毒属，是一种分节段的、单股、负链RNA病毒，其基因组由S(small)、M(medium)和L(large)三个片段组成。到目前为止，全世界已确定有23种汉坦病毒的血清型存在，且不同的汉坦病毒在致病性、疾病谱以及自然携带宿主上都各不相同，该病毒在临床上主要引起欧亚地区的肾综合征出血热(Hemorrhagic Fever with Renal Syndrome，HFRS)和美洲的汉坦病毒肺综合征(Hantavirus Pulmonary Syndrome，HPS)。我国是肾综合征出血热的高发国家，每年报告发病人数在2-5万，占世界该病总数的90％以上。长期以来，汉滩型(Hantaan，HTNV)和汉城型(Seoul，SEOV)病毒是存在于我国的两个主要血清型，其宿主分别为黑线姬鼠(Apodemus agrarius)和褐家鼠(Rattusnorvegicus)。近年来，随着现代生物技术的进步和发展，我国对汉坦病毒的研究也不断深入，一些在国内从未报道过的新基因型或新亚型病毒相继被发现和报道。然而，我国地势辽阔，地理环境多样，生物物种丰富。是否存在其它尚未发现的新型汉坦病毒或病毒的新亚型还有待进一步的调查和研究。
　　 本研究采用将现场调查与实验室检测相结合的方法，在我国云南西北部大小中甸山周围、内蒙古呼伦贝东盟莫力达瓦旗、陕西西安地区等地针对汉坦病毒进行了系统深入的分子流行病学调查研究，以了解我国可能存在的新型或新亚型汉坦病毒及其宿主分布和感染状况，进而探讨分析这些病毒的基因特征及其与其他汉坦病毒的关系。
　　 对采自云南西北部地区11个采样点的600余份来自40多个鼠种的小动物脏器标本中汉坦病毒L片段进行RT-PCR检测，结果提示该地区多种小动物携带变异较大的汉坦病毒，总的阳性率为6.4％，除啮齿目动物外，首次在国内发现食虫目动物如纹背鼩鼱、缺齿鼩、短尾鼩、多齿鼩鼹等也携带变异很大的汉坦病毒，这些研究结果提示该地区汉坦病毒的流行状态可能十分复杂；对来自内蒙古呼伦贝东盟莫力达瓦旗地区的80份标本进行检测，结果提示，宿主动物总的病毒感染率为2.5％，而且该地区至少有两种动物-大林姬鼠和黑线姬鼠为当地汉坦病毒的主要携带宿主，其中大林姬鼠可能感染率较高，而且所携带的汉坦病毒变异也较大，因而在当地汉坦病毒流行中的作用值得引起重视；对来自西安的26份抗原阳性黑线姬鼠标本进行检测，结果提示该地区主要流行汉滩型病毒，病毒序列与以前报道的当地流行株的基因差异较大，与贵州地区流行株的同源性较高，但各毒株之间序列差异较小，具有地区聚集性的特点。
　　 进一步选择滇西南两个采样点分别来自食虫目动物纹背鼩鼱和啮齿目动物社鼠标本作为代表，对汉坦病毒的S片段全长、M片段部分序列及L片段部分序列进行序列比较和系统发育分析，结果提示来自纹背鼩鼱的汉坦病毒虽然与其他食虫目动物携带的汉坦病毒拥有共同的进化祖先，但它们与目前已知汉坦病毒相比，同源性均比较低，提示它可能是一种新型汉坦病毒；而来自社鼠的汉坦病毒与我国以前报道的大别山病毒(DBSV)虽然位于同一进化支，但它形成一个独立的小分支，而且它与以前报道的DBSV的各片段同源性仅为84.7％、82.5％和84.0％，这提示该病毒可能是DBSV的一个新亚型。对来自内蒙古莫力达瓦旗地区标本中汉坦病毒的S片段全长、M片段部分序列及L片段部分序列进行系统发育分析，结果提示该地区至少同时流行两种型别的汉坦病毒，其中来自大林姬鼠的汉坦病毒可能是Amur病毒中一个变异较大的新亚型病毒；
　　 综上所述，本研究首次发现我国内蒙、云南等地多种宿主携带新型或新亚型汉坦病毒，发现西安等老疫区所流行的汉坦病毒有一些新的基因特征。这为全面了解我国汉坦病毒的流行状况和分布特点，探讨病毒的基因特征和进化规律，进而制定科学、有效的预防和控制措施提供了理论基础和决策依据。