主要完成人:
陳化蘭(中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院哈爾濱獸醫(yī)研究所)
施建忠(中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院哈爾濱獸醫(yī)研究所)
鄧國(guó)華(中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院哈爾濱獸醫(yī)研究所)
楊煥良(中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院哈爾濱獸醫(yī)研究所)
李雁冰(中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院哈爾濱獸醫(yī)研究所)
提名單位:黑龍江省
中國(guó)科學(xué)院院士、中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院哈爾濱獸醫(yī)研究所研究員陳化蘭領(lǐng)銜完成的“動(dòng)物流感病毒跨種感染人及傳播能力研究”榮獲2019年度國(guó)家自然科學(xué)獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)。該項(xiàng)目對(duì)H1N1、H5N1和H7N9等動(dòng)物中廣泛存在的流感病毒進(jìn)行了系統(tǒng)研究,發(fā)現(xiàn)了它們獲得感染人類(lèi)能力的方式和途徑,重點(diǎn)評(píng)估和揭示了它們跨越種間屏障感染并引起人流感大流行的潛力,為動(dòng)物流感的防控和人流感的預(yù)警預(yù)報(bào)以及防控政策制定提供了重要科學(xué)依據(jù)。這是陳化蘭院士團(tuán)隊(duì)獲得的第四個(gè)國(guó)家科技獎(jiǎng)勵(lì),另外三項(xiàng)分別是2005年的國(guó)家科技進(jìn)步獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)、2007年的國(guó)家技術(shù)發(fā)明獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)和2013年的國(guó)家自然科學(xué)獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)。
A型流感病毒亞型眾多,可感染多種鳥(niǎo)類(lèi)和哺乳動(dòng)物宿主。除高致病性H5和H7流感病毒可引起家禽禽流感暴發(fā)外,動(dòng)物流感病毒最令人關(guān)注的危害是其跨越動(dòng)物和人的種間屏障,在人之間引起流感大流行。100年來(lái),已跨越種間屏障感染并引起人流感大流行的病毒有HIN1、H2N2和H3N2亞型,其他亞型病毒跨種感染人及引起人流感流行的潛力并不清楚。該項(xiàng)目對(duì)在動(dòng)物中廣泛存在的H1、H5、H7等新型流感病毒進(jìn)行了系統(tǒng)研究,重點(diǎn)評(píng)估和揭示了它們跨越種間屏障感染并引起人流感大流行的潛力。
1.活禽市場(chǎng)是H7N9病毒感染人的主要場(chǎng)所;H7N9病毒內(nèi)部基因來(lái)自于家禽的H9N2病毒,這種H9N2的內(nèi)部基因的組合有助于病毒在哺乳動(dòng)物之間的水平傳播;H7N9病毒在人體內(nèi)復(fù)制過(guò)程中可發(fā)生關(guān)鍵位點(diǎn)的突變,進(jìn)一步增強(qiáng)其對(duì)人類(lèi)的致病力及其人間水平傳播的風(fēng)險(xiǎn);具有在人群引起暴發(fā)流行的高度風(fēng)險(xiǎn)。
2.H5N1亞型禽流感病毒在自然界中持續(xù)進(jìn)化,基因型和生物表型具有高度多樣性;更重要的是,項(xiàng)目發(fā)現(xiàn)H5N1病毒與在人群中廣泛存在的HIN1甲型流感病毒發(fā)生基因重配后,可產(chǎn)生多種對(duì)哺乳動(dòng)物高度致死、可在豚鼠之間通過(guò)呼吸道飛沫高效傳播的H5N1子代病毒,揭示了H5N1病毒對(duì)公共衛(wèi)生蘊(yùn)藏的巨大風(fēng)險(xiǎn)。
3.發(fā)現(xiàn)聚合酶PB2的271A和血凝素HA的226Q的協(xié)同突變是2009/HIN1病毒在人群高效傳播的前提條件;發(fā)現(xiàn)“類(lèi)禽”H1N1豬流感病毒已具備了在人群中高效傳播的能力,而目前使用的人流感疫苗和人群現(xiàn)有免疫力不能針對(duì)這些病毒為人體提供足夠保護(hù)。
這些發(fā)現(xiàn)為科學(xué)認(rèn)知禽流感病毒做出了重要貢獻(xiàn)。對(duì)不同亞型動(dòng)物流感病毒跨種感染和傳播的能力進(jìn)行了系統(tǒng)研究,揭示了它們引起人流感大流行的潛力,為動(dòng)物流感的防控和人流感的預(yù)警預(yù)報(bào)以及應(yīng)對(duì)政策制定提供了重要科學(xué)依據(jù)。
該項(xiàng)目相關(guān)的研究論文在Science、PNAS等雜志發(fā)表后,引起學(xué)術(shù)界廣泛關(guān)注,Science、Nature等雜志發(fā)表專門(mén)文章,對(duì)其科學(xué)價(jià)值予以高度評(píng)價(jià)。自然雜志(Nature)在“2013年全球十大科學(xué)人物”介紹中稱“流感偵探”陳化蘭是“幫助中國(guó)平息H7N9流感危機(jī)的病毒學(xué)家”。科學(xué)雜志(Science)以“Veterinarian-in-chief”(首席獸醫(yī))為題專門(mén)報(bào)道和積極評(píng)述了該項(xiàng)目負(fù)責(zé)人及其團(tuán)隊(duì)在H5N1和H7N9病毒研究方面的杰出貢獻(xiàn)。
與本項(xiàng)目主要發(fā)現(xiàn)點(diǎn)有關(guān)的論文共發(fā)表8篇,其中SCI收錄8篇,被引總次數(shù)841次,其中SCI被引次數(shù)728次。關(guān)于H7N9病毒的系統(tǒng)研究結(jié)果直接應(yīng)用于H7N9的防控實(shí)踐,并獲得國(guó)內(nèi)外廣泛關(guān)注和高度評(píng)價(jià)?!盎钋菔袌?chǎng)是H7N9病毒感染人的主要場(chǎng)所”的發(fā)現(xiàn)點(diǎn),是2013年及近幾年政府“計(jì)劃性關(guān)閉活禽交易市場(chǎng),阻斷人感染H7N9病毒”政策制定的直接依據(jù)。關(guān)于H7N9病毒在人體內(nèi)復(fù)制后會(huì)獲得使其對(duì)人致病力和傳播能力都增強(qiáng)的發(fā)現(xiàn)點(diǎn)在Science發(fā)表后,被評(píng)為“2013年中國(guó)十大科技進(jìn)展”。