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吉林地区HFRS病原体基因型分析

2011-01-12赵臣赵阳李艳袁忠海孙可歆张磊罗恩杰

微生物学杂志 2011年5期
关键词:吉林市亚型吉林

赵臣,赵阳,李艳,袁忠海,孙可歆,张磊,罗恩杰

(1.吉林医药学院检验系,吉林吉林132013;2.中国人民解放军第二二二医院传染科,吉林吉林132012;3.中国医科大学病原生物学教研室,辽宁沈阳110001)

肾综合征出血热(hemorrhagic fever with renal syndrome,HFRS)是由汉坦病毒(hantavirus,HV)感染引起的一种自然疫源性传染病[1]。HV属于布尼亚病毒科汉坦病毒属,为分节段的单股负链RNA病毒,病毒基因组有大(L)、中(M)、小(S)3个片段组成,已经发现30个血清型,分布在世界各地。其中,引起HFRS的主要为汉滩病毒(HTNV)、汉城病毒(SEOV)、普马拉病毒(PUUV)和多布拉伐-贝尔格莱德病毒(DOBV),我国的HFRS主要是HTNV和SEOV为主引起。吉林省是HFRS的老疫区和重疫区,累计发病近4万例[2]。吉林市及所属各县市是吉林省HFRS的重疫区,近年来,吉林地区HFRS发病率呈明显上升趋势。1998年,吉林地区磐石市曾发生家鼠型HFRS小规模流行,2005~2006年再次出现家鼠型HFRS爆发流行[2-3]。以往报道中,吉林地区HFRS病原体主要以HTNV和SEOV为主,但近年来,不断有汉坦病毒发生变异的报道[4-5],尤其是2003年以来,吉林省抚松地区发现HV亚型PUUV的流行[6-7](该病毒于2007年在瑞典引起了大范围的暴发流行[8]),为验证在吉林地区是否同样存在PUUV,从而使HFRS发病率上升、临床表现有所改变,有必要针对吉林地区进行流行病学调查,对临床确诊的HFRS病人进行系统的研究,明确流行于吉林地区的汉坦病毒流行株的型别,为制订有针对性的防治策略以及为新型疫苗的开发提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 材料

2009秋冬至2010年冬春季,在吉林市船营区、丰满区、龙潭区、昌邑区、磐石市、蛟河市、桦甸市、永吉市、舒兰市捕捉褐家鼠,取鼠肺组织,冰冻切片后用IFA检测,汉坦病毒抗原阳性的标本用于RT-PCR扩增。

1.2 方法

1.2.1 标本中病毒抗原的检测鼠肺组织进行常规冰冻切片,用冷丙酮于4℃固定30 min后,用HFRS病人恢复期血清作为第一抗体,FITC标记的羊抗人IgG作为第二抗体(Sigma公司)进行间接免疫荧光实验检测病毒抗原。其中,阳性对照为用普马拉病毒K27株感染的Vero E6细胞做的抗原片,阴性对照为用正常Vero E6细胞做的抗原片。

1.2.2 病毒RNA提取参照GIBCO公司的Trizol RNA提取试剂使用说明书进行。最后加入DEPC水40 μL溶解,-70℃保存。

1.2.3 巢式RT-PCR及PCR产物的纯化和回收

使用SuperscripTMⅡ逆转录酶和汉坦病毒属特异引物P14,按说明书合成cDNA。参照已发表的HV引物设计HTNV、SEOV、PUUV S片段通用外引物和分型引物,设计引物见表1。常规进行巢式PCR反应,琼脂糖凝胶电泳检测PCR产物。切下特异分子量条带,用回收试剂盒纯化回收,纯化后的PCR产物,再次PCR检测。循环参数为94℃30 s,60℃30 s,72℃30 s,30个循环。PCR产物溶于20 μL去离子水中,-20℃保存。

1.2.4 PCR产物序列测定和分析从GenBank中选择汉坦病毒各型代表株序列,应用Clustal W方法进行序列比较绘制系统进化树。用MEGA 3.1软件进行序列比较分析,绘制系统发生树。使用DNASTAR软件包进行序列同源性分析。

表1 巢式RT-PCR引物设计Table 1 Primer of Nested RT-PCR

2 结果与分析

2.1 宿主动物调查及病原检测结果

本研究共捕获各种鼠类共102只(吉林市区60只,吉林市所属各县市区42只),IFA检测HV阳性鼠共4只(均为褐家鼠),总阳性率为3.92%。其中吉林市船营区阳性鼠1只,阳性率为1.67%;吉林市所属磐石市阳性鼠2只,阳性率为4.76%;舒兰市阳性鼠1只,阳性率为2.38%。

2.2 汉坦病毒的分型结果

经HTNV、SEOV、PUUV特异性引物扩增结果显示,4份HV抗原阳性鼠肺组织标本均为SEOV型,扩增产物398 nt(见图1)。其中吉林市船营区1份(编号JL001);吉林市所属磐石市2份(编号JL002、JL003);舒兰市1份(编号JL004)。

图1 汉坦病毒分型检测结果Fig.1 RT-nested PCR products of Seoul virus

2.3 SEOV S基因片段核苷酸序列的同源性和进化分析

从4份阳性标本中共扩增出4份S片段的核苷酸序列。同源性分析发现,4份S基因片段核苷酸序列之间的同源性为98.5%~100%,与Panshi Rn74、Shuangyang Rn193、heilongjiang zy27、heilongjiang Pf26等S3亚型病毒株的同源性最高,为95.2%~99.8%;与S1亚型之间的同源性为91.8%~94.6%;与从黑线姬鼠分离到的标准株76~118的同源性为61.3%~68.9%。用部分S基因片段核苷酸序列构建的系统发生树,见图2。由图2可知,吉林市船营区1只褐家鼠所携带病毒(JL001)与heilongjiang zy27株亲缘关系最近;吉林市所属磐石市2只褐家鼠所携带病毒(JL002、JL003)与Panshi Rn74及Shuangyang Rn193株亲缘关系最近;吉林市所属舒兰市1只褐家鼠所携带病毒(JL004)与heilongjiang Pf26株亲缘关系最近。且4株病毒均在同一分支,同属于S3亚型。

图2 SEOV S基因片段核苷酸序列系统进化树Fig.2 Phylogenetic tree of S segment of Seoul viruse

3 讨论

HV引起人类的HFRS,其病原体是HTNV、SEOV、DOBV和PUUV[3]。我国历来以SEOV、HTNV为主,但是近年来不断发现SEOV、HTNV的变异株,2003年在吉林省抚松地区又发现了PUUV,加之HFRS病人临床症状愈发“不典型”化,表明现阶段我国HFRS病原体已经出现了新的变化。

在本研究中,在吉林市所属各县市区102只褐家鼠中发现HV阳性鼠共4只,用SEOV特异引物以巢式RT-PCR在4份褐家鼠标本中扩增到目的片段,但用HTNV及PUUV的特异引物没有扩增到目的片段。扩增出的SEOV S基因片段与HTNV 76-118标准株的同源性低于75%。因此,在吉林市地区褐家鼠中流行的病毒为SEOV,与鄢燕贞等[9]的研究结果一致。

本研究中,4份SEOV S基因片段与S3亚型病毒株的同源性高于95%,与S1、S2、S4、S5亚型的汉城型汉坦病毒的同源性低于95%。在用S基因片段核苷酸序列构建的系统发生树中,吉林市地区褐家鼠携带的4份SEOV与已知的辽宁省、黑龙江省及吉林省已确定的HV毒株同在S3亚型分支上。因此,吉林市地区褐家鼠携带的汉城型汉坦病毒为S3亚型,也呈现出HV分布的地理聚集现象[10]。

本研究没有发现吉林市地区有PUUV存在,可能存在3个原因:一是吉林市地区没有PUUV病毒流行分布;二是由于取材范围小,样本少,没有检测到阳性鼠;三是PUUV的宿主一般为棕背鼠平,褐家鼠体内没有PUUV存在,因此检测呈阴性结果。

总之,本研究表明吉林市地区褐家鼠中流行的病毒为SEOV,为S3亚型。但由于HV的地理分布特点和宿主特异性等原因,会导致分析结果出现误差,因此上述研究结果还有待于进一步研究证实,在今后的研究中还将做进一步探讨。

[1] Meyer B J,Schmaljohn C S.Persistent hantavirus infections:characteristics and mechanisms[J].Trends Microbiol,2000,8(2):61-67.

[2] 黄飚,彭月华,张未寒.2005~2006年吉林省肾综合征出血热疫情分析[J].实用预防医学,2008,15(2):413-414.

[3] 吴燕平,黄飚,扈光伟,等.吉林省肾综合症出血热流行趋势分析[J].中国地方病防治杂志,2004,19(3):164-165.

[4] 孙成群,陈露菲,吴玉华,等.黑龙江省首次发现汉坦病毒家鼠型的分子生物学证据[J].疾病控制杂志,2000,4(4):313-316.

[5] 王世文,杭长寿,王华,等.我国汉坦病毒基因型和基因亚型的分布研究[J].病毒学报,2002,18(3):211-216.

[6] 吴东林,王慧,沈博,等.吉林省普马拉病毒的RT-PCR检测与序列分析[J].中国卫生工程学,2008,7(5):259-261.

[7] 唐丽华,张全福,修梅红,等.在我国发现普马拉病毒新亚型[J].病毒学报,2007,23(4):320-325.

[8] 屠宇平,杨小平.瑞典普马拉病毒感染暴发[J].疾病监测,2008,23(6):396.

[9] 鄢燕贞,姚来顺,扈光伟,等.吉林省汉城型汉坦病毒基因分型研究[J].中国媒介生物学及控制杂志,2006,17(4):324-326.

[10] 陈化新,丘福禧,赵秀芹,等.中国肾综合征出血热不同年代不同地区流行季节分布特点[J].中华实验和临床病毒学杂志,1994,8(3):197-203.

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