【摘要】：近年來,由多種不同亞型的禽流感病毒引起的禽流感疫情在世界范圍內(nèi)禽鳥中持續(xù)不斷地爆發(fā),而且經(jīng)自然重組變異后一些禽流感病毒獲得了跨越種間屏障感染哺乳動物和人的能力,常常導致哺乳動物和人的發(fā)病甚至死亡。因此,禽流感已經(jīng)成為當今直接影響和威脅動物和人類健康的最為嚴重的公共衛(wèi)生問題之一。野鳥作為禽流感病毒的自然宿主,對病毒的持續(xù)存在、重組變異、及傳播擴散具有重要的作用。因此,加強對野鳥禽流感病毒的主動監(jiān)測研究,充分了解掌握它的生態(tài)分布、流行特征、遺傳演化規(guī)律,對禽流感疫情的預(yù)警和防控具有十分重要的意義。本研究在2014-2015年間的春冬兩季對安徽省野鳥進行了流感病毒的病原學監(jiān)測研究,通過病毒的分離與鑒定和遺傳演化分析,了解掌握該地區(qū)野生鳥類的禽流感病毒的攜帶狀況；同時從小鼠的感染實驗和細胞感染方面評價了野鳥源禽流感病毒對人及哺乳動物的潛在威脅；最后通過對代表毒株的先天性免疫分子的表達情況初步分析了野鳥源禽流感病毒引發(fā)雞和鴨免疫風暴因子的差異性表達情況。主要研究內(nèi)容與結(jié)果如下：一、2014-2015年安徽省野鳥中禽流感病毒的感染攜帶狀況從4534份野鳥樣品中共分離鑒定出流感病毒38株,新城疫病毒13株,病毒分離率1.1%,自采樣品禽流感病毒的分離率為2.65%,送檢樣品的禽流感病毒分離率為0.21%。分離到的禽流感病毒包括HIN1、H1N2、H3N2、H3N3、H3N8、H6N1、 H6N2、H9N2和H11N9共計9個亞型組合,H6N2和H9N2為優(yōu)勢亞型。對38株禽流感病毒進行全基因組序列測定,根據(jù)HA蛋白的氨基酸序列分析顯示這38株流感病毒均為低致病性禽流感病毒。2015年分離的兩株H9N2禽流感病毒雖然HA基因顯示為低致病性禽流感病毒特征,但其內(nèi)部基因PB2的627位為賴氨酸,該特征性氨基酸與增強病毒對哺乳動物的致病性有關(guān),提示流感病毒在野鳥中可發(fā)生進化向著毒力增強的趨勢發(fā)展,對哺乳動物乃至人類具有潛在威脅。從內(nèi)部基因的遺傳演化分析可以看出,各個亞型之間存在復(fù)雜的基因重組,各個亞型之間基因的重排、重配明顯,尤其是部分毒株的N2基因、PA基因和NS基因來源十北美分支,為北美和歐業(yè)兩個分支的重組病毒,說明候鳥可攜帶禽流感病毒進行長距離的遷徙活動,以及野鳥在禽流感病毒的傳播與重組中發(fā)揮著重要的作川。二、代表性毒株的致病性評價為了解野鳥源禽流感病毒對哺乳動物的潛在威脅,本研究以Babl/c小鼠作為研究流感病毒感染哺乳動物的模型,評價野鳥源禽流感病毒對哺乳動物的潛在危害。小鼠的感染性實驗結(jié)果顯示,除個別毒株外,本研究中的大多數(shù)野鳥源禽流感病毒能夠感染小鼠,造成小鼠不同程度的體重減輕,但無其他臨床表現(xiàn)。病毒僅局限于在小鼠的呼吸道器官進行復(fù)制,各個亞型、各個毒株之間呈現(xiàn)差異性復(fù)制。以上數(shù)據(jù)表明這些野鳥源禽流感病毒雖然對小鼠不具有致死性,但是可不經(jīng)過適應(yīng)直接感染小鼠,仍然對哺乳動物具有潛在的威脅。鑒于病毒可在小鼠體內(nèi)進行良好的復(fù)制,本論文進一步以人肺泡癌上皮細胞作為靶細胞,以H6亞型的兩株病毒(一株為H6N1,一株為H6N2)作為研究對象,評價野鳥源禽流感病毒在人呼吸道靶細胞上的復(fù)制能力,進而推斷這些病毒對人的潛在危害。從實驗結(jié)果分析得出,這兩株病毒均可在人肺泡癌上皮細胞上有良好的復(fù)制能力,因而表明野鳥源H6亞型禽流感病毒對人有一定的危害風險。三、代表毒株引發(fā)不同細胞表達先天性免疫風暴因子的比較評價雞和鴨為流感病毒的兩大主要宿主,也是人類食用的主要畜產(chǎn)品。大量研究表明,這兩大宿主對禽流感病毒的抵抗有著明顯的差異,高致病性禽流感病毒往往導致雞群呈現(xiàn)明顯的疾病癥狀,大批量死亡;鴨群感染了高致病性流感病毒后只是呈現(xiàn)明顯的臨床癥狀,死亡率卻很低,鴨群感染了低致病流感病毒后,有些則沒有任何臨床癥狀,所以說鴨群對流感病毒的耐受力較雞群強。本論文以分離到的H6亞型AIV,且在小鼠上具有良好復(fù)制能力的4株病毒為研究對象,以雞胚成纖維細胞和鴨胚成纖維細胞作為靶細胞,通過分析比較野鳥源禽流感病毒對流感病毒的兩大自然宿主細胞的先天性免疫風暴因子(前炎癥因子、抗炎癥因子、抗原識別受體TLR7和抗病毒因子)的表達水平評價野鳥源禽流感病毒引發(fā)的不同宿主先天性免疫情況。實驗結(jié)果表明,野鳥源AIV可激起雞和鴨的先天性反應(yīng),而且二者比較,雞的先天性免疫反應(yīng)較強烈,尤其是抗病毒因子IFN-α的表達呈高水平；而鴨的先天性免疫因子表達大多呈負調(diào)控,這與鴨感染AIV后病毒攜帶時間較長、病毒滴度較低等觀點不謀而合。綜合分析安徽省的野鳥攜帶的禽流感病毒具有亞型組合多樣和基因重組現(xiàn)象明顯的特征,對人和哺乳動物具有一定的威脅性。
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【學位授予單位】：東北林業(yè)大學
【學位級別】：博士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：S858.9
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本文編號：2399667