沿海长期生食贝类人群血清抗体的广谱阻断诺如病毒结合HBGAs受体作用研究

Norovirus (NoV) is a leading cause of non-bacterial acute gastroenteritis. The consumption of raw shellfish, especially oysters, is well recognized as the main risk factor of NoV infection. However, our previous studies have found that most of the residents along the coast have a long habit of eating raw shellfish, but they developed obvious immunity against NoV infection. Accordingly, we hypothesized that after long-term repeated natural exposures, serum antibodies with broad-spectrum blocking effects against HBGAs receptor binding to NoV have been produced. In this study, we intend to express recombinant of NoV（GII.4,GII.17,GII.3,GII.12,GII.6） P particles , which covered major epidemic genotypes and strains in the past five years in Guangdong Province. After excluding the HBGAs receptor of saliva differences in host susceptibility to NoV, NoV-P particles/HBGAs receptor cross-blocking experiments will be conducted. The relationships between the incidence of human NoV infection and gastroenteritis, dietary habits, and blocking levels of serum antibodies against multiple genotype and strains of NoV to HBGAs binding will be analyzed, to confirm the hypothesis. This study aims to make clear how residents along the coast with the long habit of eating raw shellfish developed broad-spectrum protection from NoV infection, which will make human NoV infection immune reaction mechanisms more clear, and also to provide references for screening individuals with high titer of fully human monoclonal antibody against multiple genotypes and strains of NoV.

诺如病毒（NoV）是导致非细菌性急性胃肠炎的主要病原体，牡蛎等贝类海产品已被公认是引发NoV感染的主要危险因素。然而，我们前期研究却发现沿海长期生食贝类人群对NoV感染具有明显的保护力。据此，我们推测此类人群长期反复暴露后，其血清抗体具有广谱阻断NoV/HBGAs受体结合作用。本项目拟对近五年广东省NoV感染流行的主要基因型（GII.4,GII.17,GII.3,GII.12,GII.6）和基因亚型的病毒株进行重组P颗粒表达，排除唾液HBGAs受体个体易感性差异的影响，运用NoV-P颗粒/HBGAs受体交叉阻断实验，研究人群NoV感染率/发病率与膳食习惯、血清抗体阻断多型别NoV与HBGAs受体结合水平等因素的相关关系，证实该假设。从而明确长期生食贝类人群对NoV感染的广谱保护效应机制，为人群NoV感染免疫机制研究提供参考，为筛选可抵抗多型别NoV感染的高效价全人源单抗个体提供依据。

课题组前期对牡蛎养殖区海产品与人群急性胃肠炎与诺如病毒（NoV）感染关系的进行现场流行病学研究，发现养殖区人群急性胃肠炎发病率较普通人群低。基于此利用分子流行病学的NoV 多基因型和基因亚型的病毒株P颗粒表达平台，目标人群信息库唾液样本的人类组织血型抗原（HBGAs）差异分析，血清流行病学的人群NoV血清IgG抗体和HBGAs受体阻断作用分析，探讨牡蛎养殖区人群对多型别NoV感染的广谱保护作用和可能机制。研究发现，牡蛎养殖场周围全人群无症状感染率为4.04%（184/4549），养殖人群感染率为5.02%，显著高于非养殖人群3.65%（2=5.49，P<0.05）；对于牡蛎养殖区人群诺如病毒感染长期监测可利于发现新的诺如病毒变异株并可识别早期暴发；人群HBGA结果示分泌型受体人群为86.2%（168/195），与国内研究一致，即该人群不存在从宿主遗传因素上对诺如病毒不易感情况；养殖区人群血清NoV GII.4 Sydney株、GII.17型、GII.3型血清抗体均为阳性，且抗体反应均值水平均比对照人群高，提示养殖区人群较对照人群具有更多NoV暴露机会；养殖区人群GII.17血清保护性抗体阻断结果示，2015年养殖区阻断率为50%（BT50）时抗体几何平均滴度（GMT）为68.45(95%Cl:54.4-86.13)，2016年养殖区人群BT50 GMT为48.49(95%Cl:41.30-56.93)，对照人群24.40(95%Cl:21.80-27.31)，养殖区人群血清保护性抗体阻断水平较对照人群高；根据以上实验结果在牡蛎养殖区人群（2015年）样本中，筛选出同时阻断GII.4 VA387和GII.17 BT50≥200个体有20人/百人（39/195），可进一步解释该人群急性胃肠炎发病率低；NoV GII.17型流行季前后，2015年汕尾地区人群BT50时的血清抗体几何平均滴度为68.45(95%Cl:54.4-86.13)；2016年汕尾地区人群BT50时的血清抗体几何平均滴度为48.49(95%Cl:41.30-56.93)，连续两年监测的53个个体中，分泌型中BT50≥200个体有85.79%（18/21）个体两年后滴度降至200以下，其中5位BT50<16.67，即抗体完全丧失保护能力，表明诺如病毒感染后可产生保护性抗体，但抗体持续时间可能短于两年。