Published April 6, 2023 | Version v1
Publication Open

Increased public health threat of avian-origin H3N2 influenza virus caused by its evolution in dogs

Creators

  • 1. Ministry of Agriculture and Rural Affairs
  • 2. China Agricultural University
  • 3. Chinese General Hospital College of Nursing and Liberal Arts
  • 4. Chinese People's Liberation Army
  • 5. University of Georgia

Description

Influenza A viruses in animal reservoirs repeatedly cross species barriers to infect humans. Dogs are the closest companion animals to humans, but the role of dogs in the ecology of influenza viruses is unclear. H3N2 avian influenza viruses were transmitted to dogs around 2006 and have formed stable lineages. The long-term epidemic of avian-origin H3N2 virus in canines offers the best models to investigate the effect of dogs on the evolution of influenza viruses. Here, we carried out a systematic and comparative identification of the biological characteristics of H3N2 canine influenza viruses (CIVs) isolated worldwide over 10 years. We found that, during adaptation in dogs, H3N2 CIVs became able to recognize the human-like SAα2,6-Gal receptor, showed gradually increased hemagglutination (HA) acid stability and replication ability in human airway epithelial cells, and acquired a 100% transmission rate via respiratory droplets in a ferret model. We also found that human populations lack immunity to H3N2 CIVs, and even preexisting immunity derived from the present human seasonal influenza viruses cannot provide protection against H3N2 CIVs. Our results showed that canines may serve as intermediates for the adaptation of avian influenza viruses to humans. Continuous surveillance coordinated with risk assessment for CIVs is necessary.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

تتقاطع فيروسات الأنفلونزا A في المستودعات الحيوانية مرارًا وتكرارًا مع حواجز الأنواع لإصابة البشر. الكلاب هي أقرب الحيوانات المصاحبة للإنسان، لكن دور الكلاب في بيئة فيروسات الأنفلونزا غير واضح. انتقلت فيروسات إنفلونزا الطيور H3N2 إلى الكلاب حوالي عام 2006 وشكلت سلالات مستقرة. يقدم الوباء طويل الأجل لفيروس H3N2 من أصل طيري في الأنياب أفضل النماذج للتحقيق في تأثير الكلاب على تطور فيروسات الأنفلونزا. هنا، أجرينا تحديدًا منهجيًا ومقارنًا للخصائص البيولوجية لفيروسات إنفلونزا الكلاب H3N2 المعزولة في جميع أنحاء العالم على مدى 10 سنوات. وجدنا أنه أثناء التكيف في الكلاب، أصبحت H3N2 CIVs قادرة على التعرف على مستقبلات SAα2، 6 - Gal الشبيهة بالإنسان، وأظهرت زيادة تدريجية في استقرار حمض التراص الدموي (HA) وقدرة التكاثر في الخلايا الظهارية لمجرى الهواء البشري، واكتسبت معدل انتقال 100 ٪ عبر قطرات الجهاز التنفسي في نموذج النمس. وجدنا أيضًا أن السكان البشريين يفتقرون إلى المناعة ضد فيروس H3N2 CIVs، وحتى المناعة الموجودة مسبقًا المستمدة من فيروسات الأنفلونزا الموسمية البشرية الحالية لا يمكن أن توفر الحماية ضد فيروس H3N2 CIVs. أظهرت نتائجنا أن الكلاب قد تعمل كوسيط لتكيف فيروسات أنفلونزا الطيور مع البشر. من الضروري المراقبة المستمرة المنسقة مع تقييم المخاطر لـ CIVS.

Translated Description (French)

Les virus de la grippe A dans les réservoirs animaux traversent à plusieurs reprises les barrières des espèces pour infecter les humains. Les chiens sont les animaux de compagnie les plus proches des humains, mais le rôle des chiens dans l'écologie des virus de la grippe n'est pas clair. Les virus de la grippe aviaire H3N2 ont été transmis aux chiens vers 2006 et ont formé des lignées stables. L'épidémie à long terme du virus H3N2 d'origine aviaire chez les chiens offre les meilleurs modèles pour étudier l'effet des chiens sur l'évolution des virus de la grippe. Ici, nous avons procédé à une identification systématique et comparative des caractéristiques biologiques des virus de la grippe canine H3N2 (VCI) isolés dans le monde entier sur 10 ans. Nous avons constaté que, lors de l'adaptation chez le chien, les VCI H3N2 sont devenus capables de reconnaître le récepteur SAα2,6-Gal de type humain, ont montré une stabilité acide et une capacité de réplication progressivement accrues de l'hémagglutination (HA) dans les cellules épithéliales des voies respiratoires humaines, et ont acquis un taux de transmission de 100 % via des gouttelettes respiratoires dans un modèle de furet. Nous avons également constaté que les populations humaines manquent d'immunité contre les virus H3N2, et même l'immunité préexistante dérivée des virus actuels de la grippe saisonnière humaine ne peut pas fournir de protection contre les virus H3N2. Nos résultats ont montré que les chiens peuvent servir d'intermédiaires pour l'adaptation des virus de la grippe aviaire à l'homme. Une surveillance continue coordonnée avec une évaluation des risques pour les VAC est nécessaire.

Translated Description (Spanish)

Los virus de la influenza A en los reservorios animales cruzan repetidamente las barreras de las especies para infectar a los humanos. Los perros son los animales de compañía más cercanos a los humanos, pero el papel de los perros en la ecología de los virus de la gripe no está claro. Los virus de la gripe aviar H3N2 se transmitieron a los perros alrededor de 2006 y han formado linajes estables. La epidemia a largo plazo del virus H3N2 de origen aviar en caninos ofrece los mejores modelos para investigar el efecto de los perros en la evolución de los virus de la gripe. Aquí, llevamos a cabo una identificación sistemática y comparativa de las características biológicas de los virus de la gripe canina (CIV) H3N2 aislados en todo el mundo durante 10 años. Descubrimos que, durante la adaptación en perros, los CIV H3N2 pudieron reconocer el receptor SAα2,6-Gal de tipo humano, mostraron un aumento gradual de la estabilidad del ácido de hemaglutinación (HA) y la capacidad de replicación en las células epiteliales de las vías respiratorias humanas, y adquirieron una tasa de transmisión del 100% a través de gotas respiratorias en un modelo de hurón. También encontramos que las poblaciones humanas carecen de inmunidad a los CIV H3N2, e incluso la inmunidad preexistente derivada de los actuales virus de la gripe estacional humana no puede proporcionar protección contra los CIV H3N2. Nuestros resultados mostraron que los caninos pueden servir como intermedios para la adaptación de los virus de la gripe aviar a los humanos. Es necesaria una vigilancia continua coordinada con la evaluación de riesgos para los CIV.

Files

2022.10.10.511550.full.pdf.pdf

Files (4.8 MB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:03e39207d23a1ae6703ee9ac2046440c
4.8 MB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
زيادة تهديد الصحة العامة لفيروس إنفلونزا H3N2 من أصل طيري الناجم عن تطوره في الكلاب
Translated title (French)
Risque accru pour la santé publique du virus de la grippe H3N2 d'origine aviaire causé par son évolution chez les chiens
Translated title (Spanish)
Aumento de la amenaza para la salud pública del virus de la gripe H3N2 de origen aviar causado por su evolución en perros

Identifiers

Other
https://openalex.org/W4362657631
DOI
10.7554/elife.83470

Is supplement to
https://openalex.org/W4235018334 (Other)
https://openalex.org/W3191433142 (Other)
https://openalex.org/W3092730359 (Other)
https://openalex.org/W2171211724 (Other)
https://openalex.org/W2117684533 (Other)
https://openalex.org/W2094781317 (Other)
https://openalex.org/W2094454561 (Other)
https://openalex.org/W2032936579 (Other)
https://openalex.org/W1991891254 (Other)
https://openalex.org/W1783971409 (Other)

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
China

References

  • https://openalex.org/W1507007696
  • https://openalex.org/W1808739935
  • https://openalex.org/W1965047722
  • https://openalex.org/W1968395412
  • https://openalex.org/W1968465520
  • https://openalex.org/W1968629459
  • https://openalex.org/W1971873636
  • https://openalex.org/W1978433956
  • https://openalex.org/W1979158913
  • https://openalex.org/W1981266692
  • https://openalex.org/W2008041154
  • https://openalex.org/W2011981523
  • https://openalex.org/W2022894247
  • https://openalex.org/W2028302194
  • https://openalex.org/W2029847587
  • https://openalex.org/W2036081096
  • https://openalex.org/W2042839347
  • https://openalex.org/W2043282069
  • https://openalex.org/W2046107030
  • https://openalex.org/W2054604776
  • https://openalex.org/W2067567096
  • https://openalex.org/W2068592034
  • https://openalex.org/W2069277514
  • https://openalex.org/W2071663923
  • https://openalex.org/W2107369521
  • https://openalex.org/W2108409262
  • https://openalex.org/W2120026087
  • https://openalex.org/W2120294060
  • https://openalex.org/W2121207040
  • https://openalex.org/W2123176149
  • https://openalex.org/W2125739732
  • https://openalex.org/W2135386122
  • https://openalex.org/W2141052558
  • https://openalex.org/W2147270303
  • https://openalex.org/W2152906859
  • https://openalex.org/W2155467153
  • https://openalex.org/W2163897266
  • https://openalex.org/W2165069436
  • https://openalex.org/W2238786310
  • https://openalex.org/W2253552152
  • https://openalex.org/W2256948278
  • https://openalex.org/W2273535490
  • https://openalex.org/W2464779428
  • https://openalex.org/W2471295852
  • https://openalex.org/W2751667460
  • https://openalex.org/W2753122304
  • https://openalex.org/W2766051069
  • https://openalex.org/W2805775483
  • https://openalex.org/W2892304728
  • https://openalex.org/W2900281961
  • https://openalex.org/W2903201721
  • https://openalex.org/W3015888166
  • https://openalex.org/W3134988166
  • https://openalex.org/W3135900538
  • https://openalex.org/W4200559089
  • https://openalex.org/W4211119126