点击显示 收起
【关键词】 戊型肝炎病毒 猪 研究
戊型肝炎(Hepatitis E)是由戊型肝炎病毒（Hepatitis E virus, HEV）引起的以黄疸为主的急性病毒性肝炎［1,2］。 该病主要经粪-口途径传播，有流行和散发两种形式。流行主要发生在发展中国家, 广泛见于亚洲、非洲与拉丁美洲地区,多因水源被污染引起。 散发主要发生在欧美一些发达国家。 戊型肝炎的病死率较甲型、乙型、丙型和丁型肝炎高, 孕妇的病死率可高达21 %。自1955年印度由于水源污染发生了第一次戊型肝炎大暴发以来，先后在印度、尼泊尔、苏丹、苏联吉尔吉斯斯坦等地都有流行［2～6］。 我国是病毒性肝炎高发的国家，自1980年以来, 新疆,辽宁, 吉林,内蒙古,山东等省均有戊型肝炎的流行。 1986～1988 年我国新疆南部地区发生肝炎流行,共计发病119 280例, 死亡707例。在我国发生的急性病毒性肝炎流行中, 戊型肝炎约占10%, 极大的危害了人民群众的身体健康, 给国民经济造成了严重的损失［2,7］。
1 SHEV研究的重要意义
从Meng等［8］首次从美国的猪血清中分离到猪戊型肝炎病毒(SHEV) 野毒株至今的近10年间,尤其是近几年，猪的戊型肝炎引起了各国科学家越来越多的关注［9～12］。在2002年的国际猪病大会上，作为一种新发现的传染病，猪的戊型肝炎受到了高度重视。究其原因, 有以下几个方面。
1.1 经济原因 尽管感染猪表现不明显的肝炎临床症状，但由于肝脏功能受损对于相关生产指标的负面影响, 随着养猪业的规模化和集约化, 给这一产业造成了一定的经济损失。
1.2 公共卫生方面的因素 Balayan［13］等首次用戊型肝炎病毒实验感染家猪获得成功,由此提出家猪维持HEV的自然循环和作为动物模型的可能。尽管对于人HEV与猪HEV是否生物学本质上存在差异；猪HEV感染与人群HEV感染间的关系等方面的问题尚需进行深入地研究，但迄今为止，以下几方面的研究结果已经为猪HEV巨大的公共卫生学意义提供了大量的佐证材料：HEV在世界各地的猪中存在天然感染；猪中分离的HEV与人HEV有很高的相似性；人HEV对猪的成功实验感染；猪HEV对灵长类动物的成功实验感染；猪HEV感染与人类HEV感染间关系的流行病学证据［2～13］。
作为一个戊型肝炎高发国家,因此,对我国国内可能的戊型肝炎传染源、戊型肝炎动物宿主以及戊型肝炎传播途径的研究将为相应的戊型肝炎防制策略的制定提供重要资料。
1.3 食品安全问题 在日本已经出现了由于食用SHEV污染的猪肝,导致人的感染的报道［14］。
1.4 异种器官移植 猪的器官在生理功能以及形态大小上和人都非常接近，所以被认为是开展人异种器官移植的理想器官供体。SHEV的存在成为异种器官移植的巨大潜在威胁。
2 SHEV的基因型及基因结构分析
HEV为27～38nm的单链正股RNA 病毒，在核苷酸和氨基酸水平上高度同源性的基础上, 具有广泛的地理分布和一定的遗传异质性。 由于缺少可靠、方便的常规细胞培养系统和病毒感染的小动物模型, 对HEV的生物学和病理学研究受到了严重的限制［3］。
HEV基因组由5’和3’非结构区及3个开放阅读读框(ORF)组成，其分布具有一定的地区性, 尽管不同地区分离、克隆的HEV 病毒株的核苷酸序列变异较大, 但其基因结构基本相似（见表1）［15］。
表1 HEV基因组结构（略）
根据各HEV 分离株基因序列在核苷酸同源性、氨基酸同源性的大小及系统进化树的分析,目前将世界上的HEV分为8个基因型(见表2) 。 Meng等［9］首次从美国的猪血清中分离到的SHEV 野毒株属于基因型3。王佑春［16］对分离自我国8个地区猪血清的5株SHEV进行序列分析, 结果表明, 5株SHEV均为基因型4。
3 SHEV的诊断及血清学调查
基于对HEV基因组的研究结果，迄今为止，针对不同的基因型，已建立了多种相应的，以检测抗HEV 抗体及HEV RNA 的诊断技术， 即采用基因工程重组抗原建立的抗体诊断方法,以及采用逆转录—聚合酶链反应(RT-PCR) 建立的基因诊断方法。
表2 HEV分离株的基因型分类（略）
美国、日本、英国等国的科学家运用上述两种方法成功地对猪HEV进行了检测［9,10,12］。 我国学者也在这方面作了大量的工作。庄辉等［2］检测了我国8个地区419例猪血清,抗HEV 阳性率为78.8%, 其中263例同时检测到了HEVRNA,阳性率为1.9%(5/263), 基因进化树分析表明,该5 株猪HEV 与基因4型形成一个分枝,同属于基因4型；葛胜祥等［17］对我国20个省、市、自治区(不包括海南)的120个养猪场的8 626只成年猪进行了HEV血清学调查, 总阳性率高达83.14%。马勋等［18］在新疆某猪场2～3月龄猪粪便内检测到HEV RNA, 阳性率达到18.57%, 说明新疆存在猪源HEV的感染, 13 株猪源HEV 分离株属于HEV4型, ORF2 299bp片段与中国大陆人HEV 基因4型同源性为81.3%～91.3%；马勋等［19］以含有HEV美国株ORF2 C 端含中和抗原表位的基因片段的表达产物作为抗原，对新疆不同地区，猪场，年龄段及品种的猪进行HEV的血清学检测，ELISA检测结果显示阳性率达到52.55％。
4 SHEV的致病机制
SHEV的研究和人HEV的研究之间的关系是非常密切的。HEV基因组表达多种病毒蛋白（见表1）［3］。Anindita K Roy等［20］和Hasan Korkaya等［21］以HEV墨西哥株为材料, 通过对于HEV病毒蛋白在其致病的分子机制方面的系统研究发现, pORF3（图1）在影响感染细胞的信号传导途径，进而影响靶细胞功能方面扮演着重要的角色。研究表明,pORF3是一种磷蛋白,其磷酸化位点Ser-280 位于一段高度保守的序列内(78-83位氨基酸),含有多种蛋白激酶的识别序列。pORF3 C端的两个多脯氨酸区：P1区(75～86) 和P2区(104～113), 具有保守的PXXP 基序,符合SH3配基的特征［20］。Hasan Korkaya等［21］的研究发现，SH3 结构域与pORF3相互作用的信号蛋白属于三个重要的丝裂原激活的蛋白激酶(Mitogen-activated protein kinases, MAPK)信号途径。在表达pORF3的细胞中, 细胞外信号调控的蛋白激酶（Extracellular signal-regulated protein kinase, ERK）的活性升高与核内的转运增加相关。从而表明,pORF3是一种与细胞信号调控有关的病毒蛋白,并且与MAPK信号途径关系密切。但迄今尚未见到对有关SHEV病毒蛋白功能进行阐释的文献报道。
图1 pORF3结构图(墨西哥株)（略）
5 结束语
从Reyes等［1］应用分子克隆技术获得人HEV的基因克隆, 并正式将此型肝炎及其相关病毒分别命名为戊型肝炎和戊型肝炎病毒到现在的十几年中，对于HE和SHE, 尚缺乏特效的治疗方法,也没有特异性被动和主动免疫制剂可供预防。控制戊型肝炎的关键是以切断传播途径为主的综合性预防措施。相关的研究进展主要集中在戊型肝炎病毒的基因型分析，诊断等方面。 随着研究的不断深入, 高效疫苗的研制、药物治疗靶点的发现将是SHEV的重点研究领域。
【参考文献】
［1］ Reyes G R, Purdy M A, KimJ P, et al. Isolation of a cDNA from the virus responsible for enterically transmitted non-A, non-B hepatitis［J］. Science, 1990,(247)：1335～1339.
［2］ 庄辉, 毕胜利, 王佑春,等. 我国戊型肝炎研究［J］. 北京大学学报(医学版), 2002, 5(34)：434～439.
［3］ Li T C, Yamakawa Y, Suzuki K, et al. Expression and Self-Assembly of Empty Virus-Like Particles of Hepatitis E Virus［J］. J of Virol, 1997, 71：7207～7213.
［4］ Wong D C, Purcell R H, Sreenivasan M A, et al. Epidemic and endemic hepatitis in India: evidence for a non-A, non-B hepatitis virus aetiology［J］. Lancet, 1980, 2(8200)：876～879.
［5］ Chau T N, Lai S T, Tse C, et al. Epidemiology and clinical features of sporadic hepatitis as compared with hepatitis a［J］. Am J Gastroenterol, 2006, 101:292～296.
［6］ Olsen B, Axelsson-Olsson D, Thelin A, et al. Unexpected high prevalence of IgG-antibodies to hepatitis E virus in Swedish pig farmers and control［J］. Scand J Infect Dis, 2006, 8：55～58.
［7］ 李金, 胡志东,钟述猷. 戊型肝炎研究新进展［J］. 国外医学.流行病学传染病学分册,2004, 31：205～208.
［8］ Meng X J, Purcell R H, Halbur PG,et al. A novel virus in swine is closely related to the human hepatitis E virus［J］. Proc Natl Acad Sci U S A,1997, 94：9860～9865.
［9］ Kasorndorkbua C, Opriessnig T, Huang F F,et al. Infectious swine hepatitis E virus is present in pig manure storage facilities on United States farms, but evidence of water contamination is lacking［J］. Appl Environ Microbiol, 2005, 71(12)：7831～7837.
［10］ Takahashi M, Nishizawa T, Tanaka T, et al. Correlation between positivity for immunoglobulin A antibodies and viraemia of swine hepatitis E virus observed among farm pigs in Japan［J］. J Gen Virol, 2005, 86(Pt 6)：1807～1813.
［11］ Cooper K, Huang F F, Batista L,et al. Identification of genotype 3 hepatitis E virus (HEV) in serum and fecal samples from pigs in Thailand and Mexico, where genotype 1 and 2 HEV strains are prevalent in the respective human populations［J］. J Clin Microbiol, 2005, 43(4)：1684～1688.
［12］ Banks M, Heath G S, Grierson S S, et al. Evidence for the presence of hepatitis E virus in pigs in the United Kingdom［J］. Vet Rec, 2004,154(8)：223～227.
［13］ Balayan M S, Usmanov R K, Zamyatina NA, et al. Brief report：Experimental hepatitis E infection in domestic pigs［J］. J Med Virol, 1990, 32：58～59.
［14］ 高桥雅春.戊型肝炎病毒研究的新进展［J］.日本医学介绍,2005, 26：253～255.
［15］ 王凤阳,杜丽, 张莉娜. 戊型肝炎病毒病毒蛋白的研究进展［J］. 中国人兽共患病学报,2007 （印刷中）.
［16］ 王佑春.中国戊型肝炎病毒4 型的流行病学、分子生物学和家畜感染研究［J］. 中华流行病学杂志, 2003, 24(7)：618～622.
［17］ 葛胜祥,田克恭, 多海刚,等.中国不同地区商品猪中戊型肝炎病毒感染情况调查［J］.中国人兽共患病杂志, 2003, 19(2) ：108～109.
［18］ 马勋，陆承平，孟继鸿. 新疆地区猪戊型肝炎血清流行病学调查［J］. 中国病毒学,2004, 19（3）：285～287.
［19］ 马勋，陆承平. 新疆猪粪便戊型肝炎病毒RNA 的检测及序列分析［J］. 中国病毒学,2004, 19（4）：360～363.
［20］ Anindita K Roy, Hasan Korkaya, Ruchi Oberoi, et al. The Hepatitis E Virus Open Reading Frame 3 Protein Activates ERK through Binding and Inhibition of the MAPK Phosphatase［J］. J Biol Chem, 2004, 279(27)：28345～28357.
［21］ Hasan Korkaya, Shahid Jameel, Dinesh Gupta, et al. The ORF3 Protein of Hepatitis E Virus Binds to Src Homology 3 Domains and Activates MAPK［J］. J Biol Chem, 2001, 45：42389～42400.
作者单位：海南大学生命科学与农学院, 海南 海口 570228.