埃及H5N1与H5N8高致病性禽流感病毒共循环的基因组监测与进化研究（2022-2024）

【编辑推荐】本研究通过埃及全国性监测（2022-2024年），揭示HPAIV（高致病性禽流感病毒）H5N8（75株）与H5N1（27株）在养殖场、后院家禽和活禽市场的共循环特征。全基因组测序显示病毒属于clade 2.3.4.4b分支，H5N8呈现更强的选择压力（进化速率5.87×10−3 subs/site/year）和哺乳动物适应性突变（如PA-K356R），为疫苗更新和跨物种传播风险提供关键数据。

引言

禽流感病毒（AIV）H5亚型通过基因突变和重配持续进化，对动物和人类健康构成重大威胁。埃及自2005年首次检测到H5N1（clade 2.2.1）以来，经历了多次病毒更替，2016年出现clade 2.3.4.4b分支的H5N8，2021年又发现H5N1的2.3.4.4b分支。本研究通过对2022-2024年44.6万份拭子样本的分析，揭示了埃及H5病毒的流行规律和遗传特征。

材料与方法

采样与伦理：样本覆盖埃及27个省的商业养殖场（25,057例）、后院家禽（403例）和活禽市场（LBM，1,250例），采用随机抽样策略。病毒RNA通过RT-qPCR检测M基因和H5/NA分型，阳性样本通过SPF鸡胚分离。

基因组分析：对38株病毒的HA/NA基因和5株全基因组进行测序（Illumina NovaSeq 6000平台），使用MAFFT和IQ-TREE构建系统发育树，Genin2软件鉴定基因型。

进化分析：BEAST估算进化速率（GTR模型），Datamonkey 2.0检测选择压力（MEME/FEL方法）。

结果

流行病学特征：173份H5阳性样本中，H5N8占75例（43.4%），H5N1占27例（15.6%），冬季检出率最高。商业养殖场阳性率仅0.07%（17/25,057），而LBM高达11.6%（145/1,250）。

分子特征：所有H5病毒HA蛋白均含PLREKRRKR/GLF高致病性切割位点，受体结合位点保留禽类偏好性（H107/N193/G225/Q226/G228）。H5N8存在两个变异株（144A/T、188V/A等差异），且携带哺乳动物适应性突变PA-K356R。

基因型与进化：H5N1属EA-2021-AB基因型，H5N8属EA-2020-A基因型。H5N8进化速率（5.87×10⁻³ subs/site/year）显著高于H5N1（4.87×10⁻³），且HA蛋白9个位点受正向选择（如S137A、T160A）。

讨论

埃及H5病毒的持续流行与活禽市场（LBM）的低生物安全性和候鸟迁徙相关。H5N8的快速进化可能源于疫苗选择压力（埃及广泛使用H5灭活疫苗但未更新2.3.4.4b匹配株）。尽管未发现抗病毒突变（如PB2-E627K），但PA-K356R等突变提示潜在哺乳动物适应风险。建议加强LBM监管、更新疫苗株并开展跨物种传播实验。

结论

埃及H5N1与H5N8的共循环凸显了病毒多样性及进化潜力，需通过主动监测、基因分型和疫苗优化应对潜在公共卫生威胁。