中国团队联合揭示H9N2禽流感病毒遗传演化动力学及跨种传播风险

自1994年H9N2禽流感病毒在我国家禽中被鉴定以来，持续在家禽中流行。虽然采用免疫疫苗的策略来防控H9N2禽流感，但H9N2病毒持续优势流行，其内在原因未知。此外，近些年H9N2禽流感病毒感染人的事件不断出现，威胁人类健康，但其跨种感染人的分子机制及是否具有人间暴发流行的风险尚未阐明。近日，毕玉海团队、高福院士团队及史卫峰团队，联合山东第一医科大学、福建农业科学院畜牧兽医研究所、浙江农林科学院等单位，从病毒HA基因演化和抗原性层面解释了H9N2禽流感疫苗免疫不能抑制病毒流行的原因，揭示了家禽中H9N2禽流感病毒的遗传演化动力学及病毒发生哺乳动物适应性突变并逃逸人MxA介导的天然免疫应答的分子基础，预警了H9N2禽流感病毒的公共卫生高风险。相关研究成果于2025年6月3日在Nature Microbiology在线发表。

自2014年起，毕玉海研究员组织中国科学院流感研究与预警中心成员团队开展禽流感病毒全传播链条的监测预警和跨种传播机制研究，2014至2019年研究结果相继发表在Cell Host Micrboe（2016）和Nature Communications（2020）。2019-2023年对我国活禽市场禽流感病毒进行持续监测，结果显示A/chicken/Beijing/1/94（BJ94）家系的H9N2禽流感病毒持续在亚洲及我国家禽中优势流行。为示踪BJ94家系H9N2禽流感病毒的遗传演化动态，基于病毒基因的系统发育关系及遗传距离提出了H9N2病毒演化分型的理论，制定了一套H9N2病毒基因进化分支和基因型划分的命名标准。同时，在基于国家重点研发计划“病原学与防疫技术体系研究”重点专项“大流行风险病毒的监测、传播规律及预警研究”项目、依托于国家微生物科学数据中心建设的“重要病毒性传染病时空多源数据预警平台”，在线共享该病毒基因演化分析系统（https://mdc.im.ac.cn/mainstation/tools/classification）以推动全球对H9N2病毒的进化与传播机制及防控策略研究。基于该理论和标准，发现10个优势的HA基因亚分支病毒同时在我国家禽中流行，而且这些亚分支病毒株间表现出不同程度的抗原性差异。结果提示：H9N2禽流感流行病毒的遗传和抗原性的复杂多样，是导致当前疫苗不能有效控制H9N2病毒流行的根本原因。

此外，发现影响H9N2禽流感病毒感染致病性的关键基因突变占比逐渐升高，2021-2023年期间，HA-L226、PB2-V627和NP-N52在全球的H9N2病毒中的占比分别达99.46%、32.61%、96.17%。携带具有这些关键基因突变的H9N2病毒，可以感染并在人源细胞中良好复制，并在传播模型中（豚鼠和雪貂）表现出良好的水平传播能力。HA-L226赋予了H9N2病毒对人源受体的优先结合；PB2-V627提高了病毒的聚合酶活性，增强了病毒在人源细胞中的复制能力；NP-N52导致病毒在一定程度上逃逸人MxA介导的天然免疫，促进了病毒在人源细胞中的复制。结果说明：H9N2禽流感病毒的公共卫生风险增强，具有跨种感染人并造成疫情暴发的高风险。

图. H9N2禽流感病毒HA基因演化及跨种传播风险研究结果

A．BJ94谱系H9N2病毒HA基因遗传演化分析及HA进化分支的命名标准与命名；B. H9N2禽流感病毒对人气管纤毛原代细胞的感染；C. H9N2禽流感病毒在哺乳动物间的水平传播

本研究为揭示H9N2病毒进化机制、H9N2疫苗毒株更新及高效疫苗研发、人感染H9N2病毒风险评估和预警等方面提供了理论基础和科技支撑。