H9N2鳥インフルエンザウイルスPB2遺伝子の二重変異は、ヒト感染症のウイルス宿主適応と複製を増加させるために協力して作用します

東アジアの鳥類H9N2インフルエンザウイルスは遺伝的に多様化されており、家禽に複数の遺伝子型（A-W）が確立されています。遺伝子型の株は現在最も一般的な株であり、多くのヒト感染を引き起こし、公衆衛生の脅威をもたらしています。この研究では、遺伝子型S株におけるPB2ポリメラーゼのヒト適応変異がデータベーススクリーニングによって特定されました。いくつかのPB2二重変異が確認されました。これは、鳥類細胞よりもヒト細胞でより高い遺伝子型Sウイルスポリメラーゼ活性と複製を生成し、マウスのウイルスの成長と毒性を増加させるために協力して作用したことが確認されました。これらの変異は、遺伝子型のウイルス内の新しいグループで年代順に系統的にクラスター化されていました。関連するヒトウイルス分離株のほとんどは、PB2-A588V変異を別のPB2変異（すなわちK526R、E627VまたはE627K）とともに運び、これらの二重変異の宿主適応の利点を示しています。ヒトH9N2ウイルス分離株におけるPB2二重変異の有病率は、遺伝的に関連するヒトH7N9およびH10N8ウイルスでも発見されています。これらの結果は、現場のウイルスにおけるPB2二重変異が協力的に作用して、現在valent延しているH9N2遺伝子型S株の人間の適応を増加させることを示唆しています。これは、H9N2感染症の最近の急増に寄与している可能性があり、他のいくつかの鳥インフルエンザウイルスの人間の適応に適用できる可能性があります。私たちの研究は、自然界における遺伝的に関連するH9N2、H7N9、およびH10N8ウイルスのヒト適応経路をよりよく理解しています。

Avian H9N2 influenza viruses in East Asia are genetically diversified and multiple genotypes (A-W) have been established in poultry. Genotype S strains are currently the most prevalent strains, have caused many human infections and pose a public health threat. In this study, human adaptation mutations in the PB2 polymerase in genotype S strains were identified by database screening. Several PB2 double mutations were identified that acted cooperatively to produce higher genotype S virus polymerase activity and replication in human cells than in avian cells and to increase viral growth and virulence in mice. These mutations were chronologically and phylogenetically clustered in a new group within genotype S viruses. Most of the relevant human virus isolates carry the PB2-A588V mutation together with another PB2 mutation (i.e. K526R, E627V or E627K), indicating a host adaptation advantage for these double mutations. The prevalence of PB2 double mutations in human H9N2 virus isolates has also been found in genetically related human H7N9 and H10N8 viruses. These results suggested that PB2 double mutations in viruses in the field acted cooperatively to increase human adaptation of the currently prevalent H9N2 genotype S strains. This may have contributed to the recent surge of H9N2 infections and may be applicable to the human adaptation of several other avian influenza viruses. Our study provides a better understanding of the human adaptation pathways of genetically related H9N2, H7N9 and H10N8 viruses in nature.