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整合现有基因组序列资料以揭示犬狂犬病毒在全球传播的规律（13）

已有 1374 次阅读 2023-12-13 01:39 |个人分类:狂犬病防治|系统分类:科普集锦

整合现有基因组序列资料以揭示犬狂犬病毒在全球传播的规律（13）

（Integrating full and partial genome sequences to decipher the global spread of canine rabies virus）

法国巴斯德研究所等机构的Holtz等今年7月在国际权威科学杂志《自然通讯（Nature Communications）》发表研究论文（见参考文献），利用狂犬病毒基因组的全部和部分序列来分析历史上的狂犬病毒在国家之间的传播，产生了精确的年代测定和对其地理分布的可靠估计。

现分若干次译介此文，供国内关心犬狂犬病流行和控制的各界人士参考。

讨论(4)

人类介导的RABV（狂犬病毒）输入并不是殖民时期特有的。每年都有人类介导的RABV通过移民、旅行或狗的进口而传入的实例。在带有国家标注的时间校准树（time-calibrated tree）上，我们通过搜索在短的时间框架内在代表长地理距离的分枝上的传播，发现了人类介导的传播。可检测到的病例必须在后代到达和祖先离开的国家都各有一个关联病例，或者在旅行历史上有一些额外的信息。由于缺乏序列资料，无法可靠地推断输入的方向。对于法国和墨西哥之间的输入(图6，上标2)，我们确定了一个已知的RABV病例，该病例在法国进行了测序，样品来自一名从墨西哥旅行返回的旅行者。因此，此标记为“法国”的序列实际上代表从墨西哥输入的病例，而不是目前在法国流行的谱系。这种模式也可能出现在其他样本中，比如西班牙和摩洛哥之间的案例。未来的工作应当将旅行历史纳入分析，以明确传播模式。我们分析中的其他输入病例(上标1,3,4)与历史记录中记录的病例能很好地对应。因此，这种方法尽管并不全面，但确实为可能的人为传播提供时间和地理范围的证据。此外，以两个国家人口最多的城市之间的距离为代表会过份简化了两国之间的旅行。如果两个病例来自两个邻国的边境地区，则某些传播可能被误认为是特别重要的。例如，德黑兰和莫斯科之间的传播可能看起来很重要(距离>3,000公里)，即使这两个病例分别是在俄罗斯和伊朗靠近阿塞拜疆的边境地区收集的。我们确实观察到一种趋势，即随着时间的推移，远距离传播有所增加。因此，人们很容易认为，犬类RABV的长距离传播会随着全球化而增加，然而在最接近树尖的地方由于有更多测序数据而有更高的分辨率，显示的结果却表明这种说法是高度偏颇的。

虽然我们的目标是利用NCBI中的所有基因，按国家分别对数据集进行抽样，并按地区进行分组来减少抽样方面的偏差，但我们的研究仍然存在偏差。最近的一项研究揭示了RABV谱系（lineage）定义中的偏见，并提出了使用动态命名法的新谱系定义的建议。此外，最近的一项综述提出要解决由于 RABV 相关死亡人数高的国家(如印度、阿富汗、俄罗斯和中非/西非)的序列代表性不足而导致的地理偏差。这种偏差要求使用统计方法来解释代表性不足的国家。如果所有有RABV病例的国家都统一提交序列，则只需要更少的样本，而且总体而言，RABV系统地理学研究的可信度将更强。此外，值得注意的是，自1970年以来，NCBI上可共享的RABV序列数量有所增加，但近年来提交的RABV序列数量又明显减少。有许多因素可以解释这种下降，包括COVID-19（新冠病毒病）的大流行、国家内部的政治问题或全球对被忽视的热带病提供的资金减少。为了解决这一问题，有必要继续开展全球和One-Health（同一个健康）合作，增加RABV的监测和测序，并开放共享这些数据，以实现对RABV的有效基因组监测。

通过连接RABV基因组的五个基因并使用时间－效率（time-efficient ）方法，我们获得了迄今为止报道的犬维持RABV出现的最精确的年代和地理估计。本研究首次对犬RABV全球传播类型进行了调查，为RABV传入事件的流行病学调查和疫情控制提供了宝贵的资源。这种串联式（concatenation）方法和传播历史的重建不仅可以更精确地了解狂犬病的全球趋势，而且还可以应用于其他具有大量部分序列资料积累的病原体，用于这些病原体的系统地理学调查和年代确定。

（未完待续）

参考文献：

Holtz, A., Baele, G., Bourhy, H. et al. Integrating full and partial genome sequences to decipher the global spread of canine rabies virus. Nat Commun 14, 4247 (2023). https://doi.org/10.1038/s41467-023-39847-x