综述：日本脑炎病毒V基因型所隐藏的威胁

《Journal of Virology》：The hidden threats posed by Japanese encephalitis virus genotype V

日本脑炎病毒（JEV）的GV型（GV JEV）在韩国成为优势毒株，并显示更高的致病性和疫苗保护缺口。研究揭示GV JEV基因组较其他型更长，存在NS4A和3'-UTR差异，且在动物模型中致死率更高。现有GIII疫苗仅提供部分保护，尤其在成人群体中抗体水平不足。建议加强全球蚊媒和宿主监测，推进GV特异性疫苗研发。

　　日本脑炎病毒（Japanese encephalitis virus, JEV）是亚洲地区主要的病毒性脑炎病原体之一，其在流行病学、分子生物学及疫苗免疫学方面呈现出复杂的特征。近年来，JEV的基因型分布发生了显著变化，其中基因型V（GV）在韩国的蚊虫种群中逐渐成为主要流行株，并且在人类中也出现了零星病例。这种变化不仅影响了JEV的传播模式，也对现有的防控策略和疫苗保护效果提出了新的挑战。本文旨在系统总结GV JEV的流行病学特征、分子生物学特性以及疫苗保护效力，探讨其在当前公共卫生中的潜在威胁，并提出进一步研究和监测的优先方向。

JEV属于黄病毒科（Flaviviridae）黄病毒属（Orthoflavivirus），其主要通过蚊虫传播，特别是库蚊属（Culex）中的某些种类，如库蚊三带喙库蚊（Culex tritaeniorhynchus）和库蚊东方库蚊（Culex orientalis）。在亚洲的多个国家和地区，JEV的流行造成了每年约2万例感染，影响超过30亿人口。尽管大多数感染者表现为无症状或轻微症状，但仍有约30%的感染者发展为严重的日本脑炎（Japanese encephalitis, JE），其中约50%的幸存者会出现永久性的神经系统、认知和行为后遗症。然而，目前尚无针对JEV的特异性抗病毒治疗，因此疫苗接种成为预防该病的关键手段。过去二十年，由于疫苗的广泛应用和普及，JEV的发病率在全球范围内显著下降。

JEV可分为五个基因型（GI–GV），其中基因型V（GV）近年来在韩国的蚊虫种群中占据主导地位。这一基因型的病毒不仅在蚊虫中广泛存在，而且在人类中也出现了感染和死亡的病例。研究发现，GV JEV在基因序列、抗原性和致病性方面与其它基因型存在差异。动物实验表明，GV JEV相较于其他基因型具有更高的致死率。此外，尽管当前使用的疫苗主要基于基因型III（GIII）病毒株，但其对GV JEV的保护效果并不理想，已有突破性感染的报道。这表明，GV JEV的流行可能削弱现有的防控策略，进而对公共卫生构成新的威胁。

在流行病学方面，GV JEV的传播模式与传统基因型存在显著差异。在2009年至2023年间，韩国的蚊虫中检测到的GV JEV株数不断增加，且主要由库蚊东方库蚊和库蚊家蚊（Culex pipiens）等携带。此外，中国和马来西亚也报告了GV JEV的感染病例，但这些病例的检测方法和频率有限。例如，部分病例仅通过中和抗体（neutralizing antibody, NAb）滴度的交叉中和试验进行识别，而非直接的基因组检测。这种检测方法的局限性可能导致对GV JEV实际流行情况的低估，进而影响疫苗接种策略的制定。

从分子生物学角度来看，GV JEV在基因组结构上与其它基因型存在差异。其基因组长度略长，尤其在非结构蛋白（NS4A）区域和3′端非翻译区（UTR）表现出一定的遗传多样性。这种遗传变异可能与GV JEV的致病性增强有关，但具体机制尚不明确。例如，尽管GV JEV在体外实验中表现出较低的血脑屏障（blood–brain barrier, BBB）穿透能力，但在体内实验中却显示出更强的神经侵袭性和致死性。这提示，GV JEV的致病性可能与其在宿主细胞内的复制效率和免疫逃逸能力有关，而不仅仅是BBB的穿透能力。

为了探究GV JEV的致病机制，研究者通过构建嵌合病毒（chimeric virus）的方法，比较了不同基因型的病毒在小鼠模型中的表现。结果表明，GV JEV的结构蛋白区域，尤其是包膜蛋白（E蛋白），在神经侵袭性和致病性方面起着关键作用。通过定点诱变实验，研究人员发现某些E蛋白的突变（如N47K、L107F、H123R、E138K和I176R）能够降低GV JEV的神经毒性，但这些突变并未在所有GV株中普遍存在。因此，进一步研究GV JEV的病毒因子及其在不同宿主中的作用，将有助于理解其致病性增强的机制。

在疫苗保护方面，当前用于预防JE的疫苗主要基于GIII病毒株，包括灭活疫苗和减毒活疫苗（live-attenuated vaccines, LAVs）。然而，研究发现这些疫苗对GV JEV的保护效果有限。一方面，GIII疫苗诱导的中和抗体滴度在某些情况下不足以提供充分的保护，尤其是在老年人群体中，由于抗体水平随年龄增长而下降，GIII疫苗的保护效力可能减弱。另一方面，即使接种了GIII疫苗，仍有可能出现对GV JEV的突破性感染，这提示现有的疫苗可能无法有效应对当前流行的GV株。因此，有必要开发针对GV JEV的新型疫苗，并评估其在不同人群中的保护效果。

此外，GV JEV的传播模式也对疫苗接种策略提出了新的挑战。传统上，JE的传播主要依赖于GIII病毒株，而近年来，GV JEV的流行可能与蚊虫种群的改变有关。例如，库蚊东方库蚊和库蚊家蚊等新型蚊虫宿主的出现，可能扩大了GV JEV的传播范围。同时，宿主因素如猪和鸟类在JEV的传播中扮演重要角色，而近期的研究还发现，羊也可能成为GV JEV的扩增宿主。这表明，除了蚊虫，动物宿主的分布和数量变化也可能是GV JEV传播扩大的潜在因素。因此，针对GV JEV的监测应不仅限于蚊虫种群，还应包括宿主动物的感染情况。

目前，针对GV JEV的疫苗开发仍处于初步阶段。一些研究已经表明，基于GV病毒株的疫苗在小鼠模型中能够提供更有效的保护，但其对其他基因型的交叉保护能力较低。这提示，开发针对GV JEV的疫苗需要考虑其在不同基因型之间的免疫交叉性，以及疫苗的免疫原性和安全性。同时，由于GV JEV的基因组序列在不同地区存在差异，疫苗的开发应结合当地的流行株特征，以提高其针对性和有效性。

在公共卫生层面，GV JEV的流行趋势需要引起高度重视。首先，应加强对GV JEV的流行病学监测，特别是在感染率较高的地区。其次，应推动针对GV JEV的诊断方法的更新，包括开发能够区分所有五个基因型的新型检测工具。这不仅有助于早期发现GV JEV的传播，也为疫苗接种策略的优化提供了依据。此外，还应加强对宿主动物的监测，特别是猪和鸟类的感染情况，以评估其在传播中的作用。

为了应对GV JEV的潜在威胁，全球范围内的协作和信息共享显得尤为重要。目前，GV JEV的检测和研究主要集中在韩国，而中国和马来西亚等国家也报告了相关病例。因此，建立一个覆盖亚洲主要JE流行地区的“一个健康”（One Health）监测网络，有助于更全面地了解GV JEV的传播模式和致病机制。同时，这种网络还能促进不同国家和地区在病毒基因组、临床数据和蚊虫宿主方面的信息交流，为疫苗研发和防控策略的制定提供科学依据。

在疫苗研发方面，除了开发针对GV JEV的单基因型疫苗，还应考虑开发多价疫苗，以覆盖不同基因型的病毒。这不仅能够提高疫苗的广谱保护能力，还能减少因基因型变异而产生的疫苗失效风险。此外，研究应关注疫苗诱导的细胞免疫反应，特别是T细胞介导的免疫保护，因为NAb水平可能不足以提供全面的免疫保护。通过结合体液免疫和细胞免疫的研究，可以更全面地评估疫苗的有效性，并为疫苗设计提供新的思路。

综上所述，GV JEV在基因序列、抗原性、传播模式和致病性方面均表现出与其它基因型不同的特征，其在蚊虫和宿主动物中的传播能力增强，对现有疫苗的保护效果提出了挑战。为了应对这一威胁，需要加强对GV JEV的流行病学监测，完善诊断方法，推动疫苗研发，并建立全球性的合作机制。只有通过多学科、多领域的协同努力，才能有效控制GV JEV的传播，减少其对公共卫生的影响。未来的研究应重点关注GV JEV的遗传变异、免疫机制和传播动态，以期为制定更加有效的防控策略提供科学支持。