单基因置换有助于禽流感病毒转换宿主
一篇在线发表于今天《科学》杂志的论文中，研究人员报告，一个危险的禽流感病毒株采纳一种人流感病毒株的单一基因，使其能容易地在豚鼠之间传播。科学家们认为，到目前为止，虽然H5N1毒株还未感染很多人，但其可能存在着引发大流行的实质性风险。
该论文是所谓获得性功能研究的又一个例子，这是一个有争议的领域，其中，研究人员以有意操控病毒的方式，致使病毒更具危险性。流感科学家认为，这样的研究对更好地估测流感大流行的风险是必要的——在这一情况中的H5N1，自2003年以来，已在亚洲、非洲和欧洲的家禽和野生鸟类中引发了非常严重的疫情。也有600多人被感染——其中，超过一半感染的人死亡。不过，几乎所有的病例，他们的感染是由于与病禽接触所引起。H5N1不能有效地人传人。如果它形成了人传人的传播方式，科学家们表示这种流感的大流行将几乎是不可避免的。
去年，由流感科学家威斯康星大学麦迪逊分校的河冈义裕(Yoshihiro Kawaoka)在《自然》杂志和荷兰鹿特丹伊斯拉谟斯医学中心的罗恩·佛希尔(Ron Fouchier)在《科学》杂志发表的两篇有争议的论文，表明H5N1中的几个突变，足以使其通过咳嗽和喷嚏，在最广泛使用的流感动物模型雪貂之间传播。研究人员对这种结果的解释，作为一种标志的相同突变，可能引起这种病毒株流感的大流行。大多数的改变是在血凝素中，血凝素是该病毒的一种表面蛋白，他们使这种蛋白更好地适合于病毒进入细胞处的人类受体。由于美国国家生物科学安全咨询委员会建议，反对这两篇论文的全文发表而推迟了出版;该委员会后来又改变了原先的意见，这两篇论文才得以发表。
中国哈尔滨兽医研究所的陈化兰(Chen Hualan)采取了不同的研究路径。她不是专注于血凝素基因的突变，而是要知道H5N1是否可能通过从2009年首次全球迅速传播的H1N1人流感病毒株中采纳完整的基因而成为大流行的病毒，流感病毒基因组由8个基因片段组成，毒株之间能容易地发生交换;例如当一个人或动物感染两个毒株时，这种交换就可能发生。
陈的团队在这项研究中，创建了127个杂合株即重组株病毒，在这些重组H5N1毒株中，各含有来自H1N1的1-7个之间不等的基因片段。然后，他们对基于小鼠测试致病性最强的杂合病毒是否会在豚鼠之间传播作了评估，测试用的豚鼠互不直接接触，但被安置在相邻的笼子里，用一种通常的试验设置来测试病毒是否能通过空气中的呼吸道飞沫传播。令他们惊奇的是，为H5N1引入H1N1的聚合酶基因或所谓的非结构蛋白基因，就足以导致病毒的空气传播。其他的几个H1N1的基因，如果单独加以引入的话，就没有这种传播能力。
3月份，佛希尔团队发表了类似重组实验的结果，不过他们所用的动物是雪貂。在雪貂中，把H5N1和H1N1之间打乱混合在一起，未能创建出有些比较令人欣慰的空气传播结果。伦敦帝国学院的流感研究人员温迪·巴克利(Wendy Barclay)，她不是这两个研究团队的成员，她说：“现在问题是，豚鼠模型和雪貂模型相比如何来评估，是哪一个模型能告诉我们关于人类的这种情况。” 河冈说：“我不认为有谁知道什么是最好的模型。”佛希尔表示，他和河冈确认，如果一种病毒在与受体结合中不能再经历改变，它就不可能成为大流行的病毒。陈也认为，这些改变可能是需要的，不过其他的基因可能会提供很大的帮助。她说：“由于多个病毒基因片段之间的协同作用，可导致流感病毒的高效传播。”
陈说，她也想过在雪貂中研究这些重组病毒，但这没有可能，因为她参加的研究人员团队，对佛希尔及河冈两篇论文存在高度争议时，在2012年1月宣布参加全球暂停H5N1传播性研究的活动。陈说，当宣布开始停止这种研究时，目前这篇论文的实验刚好已经完成。今年的1月，这种研究的暂停已经结束。巴克利说，她期望进行更多可有助于搞清楚H5N1究竟需要什么成分，才能成为大流行病毒的功能性研究。
但是，位于新泽西州皮斯卡塔韦市的罗格斯大学的微生物学家理查德·埃布赖特(Richard Ebright)说，扩大这种系列研究是有风险的。他注意到佛希尔和河冈研究支持者们的表示，支持者们认为佛希尔及河冈的研究是重要的，因为他们第一次证明H5N1可在哺乳动物之间传播。埃布赖特在一份电子邮件中写道：“这种说法，即使人们接受，而我却不接受——对确认同一个观点，而没有提供理论依据的这种第3个、第4个、第5个以及n个研究项目。“
巴黎巴斯德研究所的病毒学家西蒙·威恩-霍布森(Simon Wain-Hobson)说，这项新研究，虽然是高质量的，但这是“非常危险的工作。”他接着说：“人们想知道，为什么它会被《科学》所发表。”
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