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Nature Medicine:猴痘病毒似乎正在加速进化

葡萄牙的研究人员在对全球暴发的猴痘病毒(MAPX)基因组进行分析后发现,这些样本都聚集在一起,表明它们有着单一的源头。

根据世卫组织的数据,从今年年初到六月中旬,全球已有2,100多例经实验室确认的猴痘病例,其中大部分是在近两个月报告的。80%以上的病例是由欧洲报告的,12%由美洲报告,而这些病例大多与流行地区没有已知的关联。

研究人员近日对2022 MPXV开展系统发育分析,发现此次疫情可能有着单一源头,与2017年尼日利亚的大规模疫情有关。他们在《Nature Medicine》杂志上还报道称,病毒样本似乎正在加速进化,这可能受到宿主APOBEC3的影响,APOBEC3是一种宿主抗病毒机制。

资深作者、葡萄牙国立卫生研究所的João Paulo Gomes表示:“加速进化是一个观察结果,但我们还不知道这是如何发生的。在2022 MPXV中发现如此多的突变,这完全出乎意料。”

Gomes及其同事分析了他们5月19日发布的首个2022 MPXV基因组,以及其他14个MPXV基因组序列,其中大部分也来自葡萄牙。

系统发育分析将2022年疫情中的所有样本都置于第3进化枝(clade 3),即以前称为“西非”进化枝的部分。所有样本都紧紧地聚集在一起,表明此次暴发有着单一源头。

与此同时,这些样本还形成了一个分支,与2018和2019年英国、以色列和新加坡病例携带的病毒不同。这表明,2022年的疫情可能是由于尼日利亚病毒的持续传播和演化所致。

不过,2022年的猴痘病毒与2018/2019年的病毒平均相差50个SNP,Gomes认为这比预期的要多得多。他说,对于这种类型的病毒,预计每年会出现一两个突变。由于2022年的病毒是2017年尼日利亚病毒的“后裔”,他们预计会出现大约5到10个突变,而不是50个。

“因此,毫无疑问,我们正面临着加速进化的局面,”Gomes谈道。

研究人员指出,这些变化也倾向于遵循某种模式,将更多的腺嘌呤A和胸腺嘧啶T掺入已经富含A/T的病毒基因组中,这表明人类APOBEC3系统可能参与了这种加速进化。

APOBEC3是一种宿主抗病毒机制,可诱导病毒突变,如果酶不能完全限制病毒,则有可能引起超突变。Gomes指出,这种机制已经在HIV和HPV中发现。

“我们还不知道其后果如何,但我们发现,一些突变正在影响与人类免疫系统相互作用的病毒蛋白,因此,免疫逃逸的机制从理论上说还不能完全放弃,”他补充说。

总的来说,研究人员表示,病毒基因组测序可以帮助科学家更好地了解2022猴痘病毒的传播方式,并深入探索控制这种传播的方法。“我们将继续鉴定和监测在传播过程中实时出现的突变,以便更好地了解宿主的适应情况,”Gomes说。


原文检索

Isidro, J. . et al. Phylogenomic characterization and signs of microevolution in the 2022 multi-country outbreak of monkeypox virus. Nature Medicine https://doi.org/10.1038/ s41591-022-01907-y (2021).


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