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邵永团队揭示云南甲型H1N1pdm09流感病毒基因组演化动态机制
2026-09-18 来源: 灵长类免疫和进化 作者: 邵永

中国科学院昆明动物研究所邵永团队联合云南省疾病预防控制中心,系统描绘了云南省2018—2023年甲型H1N1pdm09流感病毒的分子演化图谱。该研究新测定260株病毒全基因组序列,揭示了流行株与当季疫苗株之间的抗原分歧、基因重组事件,以及一些在近年流行的氨基酸替换位点。相关成果近日发表于国际期刊Virology Journal

十万人次级监测样本,锁定关键风险人群

研究团队依托云南省哨点医院监测网络,于20181月至202312月共采集流感样病例标本145316份,成功分离流感毒株5489株,其中甲型3906株、乙型1583株;甲型中H3N21993株,H1N1pdm091913株。人群分布显示,男性患者占比(55.16%)高于女性,感染高度集中于0—14岁年龄组,以幼托儿童和学生为主。研究提示,性别、年龄与职业是流感防控中需重点考量的因素。在此基础上,团队兼顾时间与空间的代表性,从云南省16个州市的分离株中随机抽取260H1N1pdm09毒株完成全基因组测序,平均覆盖各监测季分离株的约25.52%。值得注意的是,2020—2021监测季仅分离到11株、2021—2022监测季未见分离株,反映出新冠疫情期间社交距离、口罩佩戴和出行限制等非药物干预措施对流感传播的显著抑制。

疫苗株与流行株分歧加大,凸显疫苗及时更新的必要性

基于HA基因的系统发育分析,260株云南毒株被划分为6B.16B.1A6B.1A.16B.1A.26B.1A.76B.1A.56B.1A.5a6B.1A.5b6B.1A.5a.16B.1A.5a.26B.1A.5a.2a11个演化分支,其中多个分支呈现出明显的"时间窗口"特征。团队进一步采用Pepitope方法,基于HA抗原表位(A—E)评估了各监测季疫苗株对云南流行株的预期保护效果。结果显示:2017—2018监测季,疫苗株A/Michigan/45/2015对云南流行株的平均预测疫苗效力(VE)为48.85%,并在2018—2019监测季维持约49%的稳定水平;更换疫苗株后,2019—20202020—2021监测季的预期效力进一步提升,A/Hawaii/70/2019达到49.39%。然而,2022—2023监测季疫苗株A/Wisconsin/588/2019对当季云南流行株的预期效力降至48.04%,这一下滑趋势在更新为2023—2024监测季疫苗株A/Wisconsin/67/2022后得到遏制。研究指出,2020—2024年多个流感季中,云南流行株与疫苗株在系统发育上明显分离,凸显持续开展本地监测、及时更新疫苗组分的必要性。

基因重组并非主要驱动力,选择压力与抗原漂移更值得关注

团队联合GiRaFPhylogeny两种方法,对8个基因片段的系统发育信号进行交叉分析。结果显示,7个分支(6B.16B.1A.5b6B.1A.56B.1A.5a6B.1A.5a.16B.1A.5a.26B.1A.5a.2a)在全部8个片段的进化树中保持相对稳定;潜在基因重组仅集中出现在6B.1A6B.1A.26B.1A.76B.1A.1等分支,共识别出5株具有不同片段组合的潜在重组毒株。这表明,在云南近年流感季中,基因重组并非是驱动H1N1pdm09流行与演化的主要因素。与之相对,研究发现部分基因片段-尤其是编码囊膜蛋白的片段,承受的选择压力升高,dN/dS比值上升;多数云南毒株在HA抗原表位及受体结合位点出现大量氨基酸替换(如S185T等)。其中,HANA上的17个氨基酸替换(如HA: N156K)在2022—20232023—2024监测流感季累积至较高频率,提示抗原漂移在调控病毒抗原性与宿主适应中发挥关键作用。

为全球流感监测网络补充中国西南边境区域性数据

云南地处中国西南,与缅甸、老挝、越南接壤,复杂的地理与跨境交流可能塑造独特的流感流行特征。该研究为全球流感监测框架补充了来自中国西南边境地区的区域性分子演化数据,也为评估本地疫苗保护效果、优化抗病毒药物与疫苗研发策略提供了科学依据。

云南省疾病预防控制中心张美玲、倪瑞泽和昆明动物所张修平(现云南师范大学校聘副教授)为共同第一作者,昆明动物所研究员邵永为通讯作者。该研究得到云南省科技厅基础研究计划、中国科学院青促会等项目的资助。论文以开放获取方式发表,全文链接:https://link.springer.com/article/10.1186/s12985-026-03238-7

Figure 1. Demographic characteristics of influenza in Yunnan province from seven influenza seasons.

Figure 2. Evolutionary pressure and mutation of Influenza A(H1N1)pdm09 Yunnan virus strains.


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