《SCIENCE ADVANCES》：Sheep serve as amplifying hosts of Japanese encephalitis virus, increasing the risk of human infection
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乙型腦炎（JE）威脅全球公共衛生，其傳播循環因素尚不明確。本研究針對綿羊在日本腦炎病毒（JEV）傳播中的作用展開，發現綿羊感染 JEV 后可產生與豬相當的病毒血癥，且能使蚊子感染，提示綿羊是 JEV 擴增宿主，為防控提供新方向。
乙型腦炎（Japanese encephalitis, JE）是由日本腦炎病毒（Japanese encephalitis virus, JEV）引起的急性中樞神經系統傳染病，在亞洲和大洋洲的 24 個國家和地區呈地方性流行，每年全球約有 6.9 萬人感染，死亡率高達 20%-30%。JEV 作為一種蟲媒病毒，其傳播依賴于蚊媒和脊椎動物宿主構成的循環。自 20 世紀 50 年代以來，學界普遍認為豬和涉禽是 JEV 的主要擴增宿主，庫蚊為主要傳播媒介，但關于傳播循環的驅動因素及其他潛在宿主的作用一直存在認知空白。特別是綿羊雖有零星感染報道和血清學陽性記錄，但其在 JEV 傳播中的角色長期未被明確，這為病毒監測和防控帶來了不確定性。
為填補這一研究空白，中國上海獸醫研究所的研究人員開展了綿羊與 JEV 傳播關系的系統性研究。研究團隊從表現神經癥狀的綿羊腦組織中成功分離到 JEV 毒株 SH2201，并通過一系列實驗揭示了綿羊在 JEV 傳播中的關鍵作用。相關研究成果發表在《SCIENCE ADVANCES》，為理解 JEV 的生態傳播和制定針對性防控策略提供了重要科學依據。
研究主要采用了以下關鍵技術方法：
- 病毒分離與鑒定：從綿羊腦組織樣本中通過 BHK-21 細胞培養分離病毒，結合免疫熒光和 Western blotting 檢測 JEV 的 E 蛋白和 NS1 蛋白。
- 分子生物學分析：利用 RT-qPCR 檢測病毒核酸，通過全基因組測序和系統發育分析確定病毒基因型。
- 動物感染實驗：對綿羊和小鼠進行靜脈或皮下接種，監測臨床癥狀、病毒血癥水平及組織病理變化。
- 蚊媒感染實驗：使用白紋伊蚊（Ae. albopictus）、淡色庫蚊（Cx. pipiens pallens）和致倦庫蚊（Cx. pipiens quinquefasciatus）喂食病毒血癥綿羊血液，檢測蚊子感染率和病毒載量。
- 血清學調查：對中國 31 個省份的綿羊血清進行 JEV 核酸和中和抗體檢測，評估病毒流行情況。
研究結果
1. 綿羊腦組織中 JEV 的分離與鑒定
從兩只表現轉圈、共濟失調等神經癥狀的綿羊（樣本 2201 和 2202）腦組織中，通過 RT-qPCR 檢測到 JEV 核酸，并在 BHK-21 細胞中成功分離到毒株 SH2201。組織病理學顯示綿羊腦內存在淋巴細胞性血管套等腦炎病變，證實 JEV 是致病原。
2. JEV 毒株的分子特征與系統發育分析
全基因組測序表明，SH2201 毒株屬于基因型 I（GI），與中國豬源毒株 SD12 核苷酸序列同源性達 99.8%。E 基因分析顯示，其毒力相關氨基酸位點（如 E47、E107 等）與其他強毒株一致，提示 SH2201 具有強毒力特征。
3. SH2201 毒株在小鼠中的神經侵襲性和神經毒力
小鼠腹腔或腦內接種實驗顯示，SH2201 毒株具有顯著的神經侵襲性和神經毒力。腦內接種最低劑量（100 PFU）即可導致 25% 小鼠死亡，腹腔接種 101 PFU 時死亡率達 50%，其半數致死量（LD50）與已知強毒株相當，組織病理證實腦內存在典型 JEV 感染病變。
4. 綿羊感染 SH2201 后的致病性與病毒血癥
綿羊靜脈或皮下接種后出現發熱、食欲減退等癥狀，部分個體出現神經癥狀。病毒血癥監測顯示，靜脈接種組病毒血癥峰值為 4.2×104 TCID50/ml，皮下接種組為 3.2×104 TCID50/ml，持續時間與豬感染相當。腦、心、肺等組織中均檢測到病毒 RNA，扁桃體中病毒可持續存在至少 21 天。
5. 綿羊病毒血癥對蚊媒的感染能力
喂食病毒血癥綿羊血液的蚊子感染率顯著，白紋伊蚊、淡色庫蚊和致倦庫蚊在 14 天后的感染率分別為 40.6%、48.6% 和 57.1%，唾液腺中病毒陽性率達 39.3%-60.0%，表明綿羊可通過蚊媒有效傳播 JEV。
6. 綿羊群體中 JEV 的流行調查
對中國 31 個省份 3349 份綿羊血清的檢測顯示，19 個省份存在 JEV 核酸陽性，陽性率 0.7%-4.6%；20 個省份血清中和抗體陽性，陽性率 2.0%-26.7%。分離的 JEV 毒株主要為 GI 型，與當地豬源和蚊源毒株高度同源，證實綿羊中存在 JEV 自然感染和傳播。
研究結論與意義
本研究首次明確綿羊是 JEV 的重要擴增宿主，其病毒血癥水平和持續時間與豬相當，且能有效感染蚊媒，形成 “綿羊 - 蚊子” 傳播循環。這一發現擴展了 JEV 的宿主范圍，揭示了在養豬業不發達但綿羊養殖集中的地區（如中國新疆喀什），可能存在獨立于傳統 “豬 - 蚊” 循環的 “綿羊 - 蚊” 傳播路徑。此外，綿羊扁桃體中病毒的持續存在提示其可能作為病毒儲存宿主，增加了傳播風險的復雜性。
研究結果不僅完善了 JEV 的生態傳播理論，也為 JE 的防控策略提供了新方向。在綿羊養殖區需加強 JEV 監測，同時考慮將綿羊納入疫苗接種計劃，以阻斷病毒在動物群體中的擴增，降低人類感染風險。未來研究需進一步明確綿羊相關傳播循環的地理分布和關鍵蚊媒種類，為精準防控提供更詳細的科學依據。
