上海市环境监测中人类肠道病毒血清型分布及柯萨奇病毒B5分离株全基因组分析研究

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目的:通过环境监测,分析2013-2015年上海地区生活污水中人类肠道病毒(Human Enteroviruses,HEV)血清型分布特征,并比较分析柯萨奇病毒B5(Coxsackieviruses B5,CVB5)分离株全基因组序列特征。方法:设立闵行区和嘉定区各1处以处理生活污水为主的污水处理厂为采样点,每个采样点每月采集污水标本1份。经阴离子膜吸附法浓缩,再用牛肉汤洗脱,取上清液并接种RD、Hep-2和L20B细胞系进行病毒分离。阳性标本通过逆转录聚合酶链反应(Reverse Transcription-polymerase Chain Reaction,RT-PCR)和测序确定血清型,标本的VP1核苷酸序列采用Bioedit 7.0.0进行同源性分析;使用MEGA 6.0软件的邻位法构建系统发生树。环境监测数据结合急性弛缓性麻痹(Acute Flaccid Paralysis,AFP)病例监测和健康儿童监测HEV数据,分析病毒优势型别及变迁规律。通过CVB5全序引物,获得CVB5分离株的基因组序列,利用Mega6.0和Sim Plot3.5.1软件分析全基因序列。结果:2013-2015年环境监测生活污水中共分离HEV336株,其中非脊灰肠道病毒(Non-polio Enteroviruses,NPEV)261株,脊髓灰质炎病毒(Poliovirus,PV)75株。NPEV优势血清型别是CVB5、ECHO6、ECHO7、ECHO11、CVB3、ECHO3。CVB5分离数目最多,形成C6和C8基因亚型2个分支在上海共循环。ECHO6分离株核苷酸差异较大,进化速度较快,存在多个分支。ECHO7、ECHO11、CVB3、ECHO3核苷酸和氨基酸变异都较小,在遗传进化上比较稳定,具有一定的地域聚集特征。从环境监测获得两株CVB5分离株基因组序列与原型株Faulkner相比,核苷酸同源性为79.5%~80.6%,氨基酸同源性为96%~96.6%。CVB5分离株HJ330-MH2013在5’NTR和VP4区与ECHO3/HNWY-01株相似性最高。环境监测有1株CVB5分离株VP1第95位氨基酸天冬酰胺(N)取代丝氨酸(S)。结论:2013-2015年上海环境监测分离到的PV均为疫苗株。HEV优势株血清型别为CVB5、ECHO6、ECHO7、ECHO11、CVB3、ECHO3,不同的血清型有不同的循环模式。CVB5分离株可能存在重组现象。CVB5 VP1第95位氨基酸天冬酰胺(N)可能是病毒毒力的主要决定因素。
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