H5N1亚型高致病性禽流感病毒属于2.3.4.4b进化枝，自2024年起在美国乳牛群中暴发疫情，随后迅速扩散，形成稳定的哺乳动物传播链。截至2025年2月，全球已报告多起人类接触感染病例，患者多表现为结膜炎等症状，虽未出现严重并发症，但病毒在动物模型中展现出更强的致病性、传播能力与空气传播潜力，其人畜共患风险持续上升。更值得警惕的是，该病毒血凝素（HA）蛋白的单个氨基酸突变，即可增强对人类细胞受体的结合能力，意味着病毒正不断向适应人类宿主的方向进化。

为明确牛源H5N1病毒的变异特征及其对疫苗效力的影响，研究团队从GISAID数据库中调取了1453条乳牛源H5N1病毒的血凝素全长序列，开展系统的基因分析与抗原评估。结果显示，与最初分离的牛源H5N1毒株相比，流行毒株已出现9种非同义突变，其中E2K、D104G、V147M、S336N四种突变发生率超过15%，被定义为主要变异位点。

图 1 牛源H5N1血凝素突变的出现及其对抗体中和作用的影响

数据显示，9.22%的分离株已同时携带这四种突变，形成优势变异株；其中D104G突变检出率高达47.8%，S336N突变同样广泛流行，两种突变率先出现并逐步扩散，随后叠加E2K、V147M突变，形成多突变组合，呈现出清晰的顺序式适应性进化特征。选择压力分析表明，E2K和D104G突变受到强烈正向选择，在牛宿主中具备明显的适应优势，进一步推动了变异株的传播。

研究团队利用假病毒中和实验，检测这些变异对当前WHO推荐的两款H5N1候选疫苗病毒（IDCDC‑RG78A、NIID‑002）诱导抗体的影响。结果显示，野生型牛源H5N1毒株对疫苗血清的中和敏感性较同源疫苗株最高下降2.2倍；携带全部四种突变的变异株，中和敏感性最高下降3.3倍。单点突变实验证实，D104G位于血凝素蛋白球状头部抗原关键区域，是导致抗体逃逸的核心突变，可使中和效价最高降低4.5倍，而V147M突变对中和效果影响相对有限。

尽管变异株降低了疫苗抗体的中和效力，但研究同时明确，现有候选疫苗仍能对牛源H5N1变异株提供有效交叉保护。依据既往动物保护实验数据，当前疫苗诱导的中和抗体水平，仍足以抵御变异株的感染，尚未出现疫苗完全失效的情况。这也意味着，现阶段无需紧急更换疫苗株，但必须持续跟踪病毒变异趋势。

该研究的重要意义在于，建立了基于病毒表面蛋白的快速中和评估体系，无需开展耗时耗力的病毒分离与动物攻毒实验，即可快速判断变异株的免疫逃逸能力，为全球流感监测提供高效工具。同时，研究也指出，当前仅聚焦血凝素蛋白突变，神经氨酸酶等其他蛋白的变异及与血凝素的协同进化，仍需进一步深入研究。

牛源H5N1病毒在哺乳动物宿主中的持续进化，再次凸显了跨物种流感病毒监测的紧迫性。全球公共卫生体系应加强对家畜、野生动物及人类感染病例的病毒基因测序，重点监控D104G等关键抗原突变的扩散情况，定期开展疫苗效力评估，根据变异动态及时调整候选疫苗株。同时，加强跨部门、跨国家的信息共享与防控协作，提升早期预警能力，从源头降低流感大流行的风险。

原文链接：https://doi.org/10.1002/jmv.70394