“耐热”禽流感变体或成下一场大流行隐患
一项由剑桥大学和格拉斯哥大学牵头的最新研究指出，某些禽流感病毒具备在高于人体发烧温度下继续复制的能力，这使它们相较于普通人流感对人类构成了更为特殊且危险的威胁。研究团队发现，一条关键病毒基因能够显著提高病毒对高温的耐受性，而类似基因曾在1957年和1968年的全球流感大流行中“嫁接”进入人类流感病毒，使其更易在人群中高效传播。
在人类季节性流感中，最常见的是甲型流感，其主要在上呼吸道33摄氏度左右的环境中高效复制，在下呼吸道约37摄氏度的区域复制效率明显下降。人体在遭遇病毒入侵时会通过发烧提升核心体温，最高可达41摄氏度，以此抑制病毒扩散，但过去科学界对发烧究竟如何限制病毒生长、以及为何部分病毒能在高温中依旧“如鱼得水”并不完全清楚。
与人流感相比，禽流感表现出截然不同的温度偏好，其往往在宿主的下呼吸道甚至肠道中大量增殖，这些部位温度常达40至42摄氏度。早期基于细胞培养的实验已经显示，禽源流感普遍能够承受类似人类发烧的高温，此次新研究则利用小鼠模型，更接近真实生理条件地揭示了高温发烧对不同来源流感病毒的实际防护效果。
由于小鼠感染甲型流感时通常不会自然发烧，研究团队通过提高饲养环境温度来人为制造“发烧”状态，从而观察不同病毒在高温下的复制与致病能力。实验中使用了一株实验室驯化的人源甲型流感PR8病毒（对人类本身不具威胁），并与禽源流感毒株进行对比。
结果显示，将小鼠体温提升至模拟发烧的水平，足以几乎完全阻断人源流感病毒的复制，使原本可能致死的感染大幅减弱，仅提高约2摄氏度就能将致命感染转变为轻症过程。然而，同样的温度提升却无法有效阻止禽源流感病毒的复制，这意味着一旦这类病毒跨物种感染哺乳动物，常规的发烧防线可能并不足以遏制病情恶化。
研究进一步锁定了一个名为PB1的关键基因，该基因负责在受感染细胞内支持病毒基因组复制，对病毒的温度敏感性起决定性作用。实验显示，携带“禽样”PB1基因的病毒能够在发烧相关的高温下继续复制并在小鼠体内引发严重疾病，而这与人源及禽源流感在同一宿主、如猪体内同时感染时发生基因重配的风险密切相关。
论文第一作者、英国医学研究委员会病毒研究中心的Matt Turnbull表示，流感病毒之间的基因交换长期以来一直是新发流感威胁的重要来源，1957年和1968年的大流行中就曾出现人源病毒用禽源PB1基因“替换”自身体段的情况。他指出，对当前流行的禽流感毒株开展持续监测，并评估其对发烧的耐受能力，有助于及早识别潜在高致病性“溢出”毒株，从而为防控策略赢得时间。
论文通讯作者、剑桥大学治疗免疫与传染病研究所教授Sam Wilson强调，人类感染禽流感的总体频率并不高，但每年仍会报告数十例人感染案例，而且历史上H5N1等禽流感在人类中的病死率曾超过40%，这一数字“令人高度警惕”。在当前高致病性H5N1禽流感被视为潜在大流行威胁的背景下，深入理解禽流感为何能在人体内引发重症，对全球监测体系和大流行准备工作具有关键意义。
该研究以“来源于禽类的甲型流感病毒在哺乳动物中能耐受高热性发烧温度”为题发表于《科学》杂志，进一步为解释为何某些禽源毒株具备跨越物种屏障并引发重症、甚至大流行的潜在能力提供了分子层面的线索。研究项目主要由英国医学研究委员会资助，并获得惠康基金会、生物技术与生物科学研究委员会、欧洲研究理事会、欧盟“地平线2020”计划、英国环境、食品及农村事务部以及美国农业部等机构的经费支持。
编译自/ScitechDaily
