我们能否信任非脊髓灰质炎肠道病毒的血清监测系统?对肠道病毒之间交叉中和作用的评估

《Journal of Clinical Virology》:Can we trust non-polio enterovirus sero-surveillance? Evaluation of cross-neutralisation between enteroviruses

【字体: 时间:2026年06月03日 来源:Journal of Clinical Virology 3.4

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  K. Couderé|K. Benschop|G. Koen|D. Pajkrt|Jean-Luc Murk|K.C. WolthersOrganoVIR实验室,阿姆斯特丹大学医学微生物学系,阿姆斯特丹,荷兰摘要肠病毒(EV)是全球范围内流行的病毒,可引起多种疾病表现。通过检测针

  
K. Couderé|K. Benschop|G. Koen|D. Pajkrt|Jean-Luc Murk|K.C. Wolthers
OrganoVIR实验室,阿姆斯特丹大学医学微生物学系,阿姆斯特丹,荷兰

摘要

肠病毒(EV)是全球范围内流行的病毒,可引起多种疾病表现。通过检测针对特定EV类型的中和抗体来进行血清监测,可以提供有关病毒传播和社区中病毒流行的宝贵信息。通常认为EV的中和作用具有类型特异性,这是血清监测可靠性的基础。然而,最近的数据对这种类型特异性的假设提出了挑战。为了研究交叉中和的程度,我们使用病毒中和试验,测量了针对四种EV物种中最近流行的同型和异型临床株及原型株的EV类型特异性多克隆动物血清中的中和抗体滴度。我们未发现针对EV-A71、CVA4、CVB2、CVB5、CVA24和EV-D68的交叉中和抗体。在针对脊髓灰质炎病毒1、2和3的抗血清中也没有发现交叉中和抗体。然而,在针对CVA20和CVA24的抗血清中发现了针对所包含的埃可病毒类型E11和E30的交叉中和抗体。我们的研究表明,尽管存在交叉中和现象,但其在EV中并不常见。为了提高血清监测研究的可靠性和可比性,应进一步评估基因型和亚基因型之间的交叉中和情况,并进一步标准化病毒中和试验(VNA)。

引言

肠病毒(EV)是全球范围内流行的病毒,会导致多种疾病[1]。其传播主要由人群免疫力[2]以及同型和异型之间的重组事件[3]、[4]、[5]驱动。这导致每年各种EV类型的暴发,其中许多类型呈现出周期性的出现模式[6]。EV类型包括柯萨奇病毒(CV)-A和-B、埃可病毒、脊髓灰质炎病毒(PV)1-3以及编号EV。它们被分为四个EV物种:肠病毒α柯萨奇(EV-A)、肠病毒β柯萨奇(EV-B)、肠病毒柯萨奇-脊髓灰质炎(EV-C)和肠病毒结膜炎(EV-D)[7]。通过量化针对特定EV类型的中和抗体(Abs)进行血清监测,可以揭示人群免疫情况和过去的病毒流行情况,因为这些抗体可以持续多年甚至终生。此外,通过统计建模分析不同年龄段的血清流行率可以预测未来的病毒流行[2]、[7]。在临床样本中检测到的EV类型并不一定反映所有流行的病毒,因为临床监测倾向于关注致病潜力较高的菌株,而不是整个社区的病毒流行情况。因此,血清监测提供了关于EV流行的补充且通常更完整的图景,但前提是抗体确实具有类型特异性。近年来发表了大量利用血清监测数据的研究[7]、[8]、[9]、[10]、[11]、[12]、[13]、[14],其中许多研究关注EV-A71[11]和EV-D68的血清流行率[7]、[12]、[13]、[14]。关于EV-D68的血清监测研究表明,在2010年之前成人中的血清流行率很高,表明在首次大规模EV-D68暴发之前该病毒已经广泛传播[12]、[13]。交叉反应性是用于诊断目的的血清学试验(如酶联免疫吸附试验[ELISAs][15]、[16]、[17])中的常见现象。这是由于不仅同型抗体,还有非中和性的异型抗体结合所致[18]。然而,血清监测基于被认为是类型特异性的病毒中和作用。历史上,EV的分类是基于使用动物类型特异性多克隆血清进行的血清分型[19]。世界卫生组织(WHO)在1965年至1973年间组织的国际合作研究证实了这些多克隆血清的类型特异性[20]、[21]、[22]、[23]。然而,从EV-D68开始的编号EV的分类改为VP1基因分型[24]、[25]、[26],并且尚未系统地研究EV基因型之间的交叉反应性[20]、[21]、[22]、[23]。VP1是主要的免疫优势蛋白,包含大多数中和表位,包括BC环和DE环内的两个中和抗原位点[27]、[28]。然而,这种蛋白的基因分型并不总是与抗原性相对应,因为构象表位比线性表位更为重要[29]。重要的是,Rosenfeld等人最近的一项研究表明,PV1与几种最近流行的EV-D68菌株之间存在显著的交叉中和[28]。这可能对从EV血清监测研究中得出的结论产生重要影响。如果血清监测中测得的中和抗体不具有类型特异性,那么血清学数据就无法可靠地用于推断个别EV类型的流行情况。这将限制从这些研究中得出的流行病学结论。我们研究的目的是检测异型EV抗体对最近流行的临床株和非脊髓灰质炎EV(NPEV)菌株的交叉中和程度。通过这样做,我们旨在重新评估EV血清监测的特异性,并明确病毒中和试验在多大程度上可以可靠地提供类型特异性的流行病学评估信息。

部分摘录

方法

根据临床相关性和可用性,选择了四种EV物种的十四种EV特异性多克隆兔和猴动物血清[19]、[30],这些血清由荷兰国家公共卫生与环境研究所(RIVM)提供:两种EV-A(抗EV-A71、抗CVA4)、五种EV-B(抗E6、抗E11、抗E30、抗CVB2、抗CVB5)、六种EV-C(抗CVA20、抗CVA24、抗PV1、抗PV2、抗PV3,混合抗PV1/2/3)以及一种EV-D(抗EV-D68)抗血清(补充表1)。中和

结果

类型特异性的动物血清中含有针对所有纳入的同型EV菌株的中和抗体(nAbs),滴度范围从16到2048(表1)。例外的是CVB2,在抗CVB2血清中未发现nAbs。抗EV-D68血清中的滴度最高,针对同源的Fermon EV-D68分支(几何平均滴度(GMT)为362),而针对两种较新流行的EV-D68分支EV-D68 B3和EV-D68 A2的滴度较低(分别为GMT 128和16)。我们未发现

讨论

为了研究异型EV抗体在血清监测中的潜在影响,我们评估了类型特异性多克隆动物血清对十二种最近流行的EV菌株和两种原型EV菌株的交叉中和潜力。在EV-A71、CVA4、CVB2、CVB5、PV1、PV2、PV3和EV-D68的抗血清中未发现交叉中和抗体。更具体地说,未观察到抗PV1、PV2或PV3血清对EV-D68的交叉中和,包括对两种临床EV-D68菌株的交叉中和

CRediT作者贡献声明

Jean-Luc Murk:撰写 – 审稿与编辑、可视化、监督。Wolthers Katja C.:撰写 – 审稿与编辑、监督、方法学、概念化。Pajkrt Dasja:撰写 – 审稿与编辑。Benschop Kim:撰写 – 审稿与编辑、方法学。Koen Gerrit:验证、调查。Couderé Karen:撰写 – 原稿撰写、方法学、概念化。

利益冲突声明

作者声明他们没有已知的可能会影响本文所述工作的财务利益或个人关系。

致谢与资助

我们感谢荷兰国家公共卫生与环境研究所(RIVM)提供EV特异性多克隆兔和猴动物血清。
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