蝙蝠,全球致死性冠狀病毒的終極宿主

一項對非洲、亞洲及美洲的上萬種動物進行的調查發現,蝙蝠是世界範圍內最主要的冠狀病毒動物宿主。它們此前被確認與造成嚴重急性呼吸綜合征(SARS)大爆發的冠狀病毒及中東呼吸綜合征病毒(MERS)有關聯,然而研究人員一直無法確定這究竟是一個巧合,還是更普適的規律。

此項研究提出,從事傳染病研究的科學家們,能夠通過觀察不同種蝙蝠的地理分佈,及它們所攜帶的不同病毒種類,提高對冠狀病毒從動物傳染至人類發生地點的預測能力。

「我們不能再如此被動了,」此項於6月12日發表在《VirusEvolution》的研究的第一作者、來自哥倫比亞大學的病毒學家SimonAnthony說。「此項研究的要點,在於我們將採用完全不同的方法、通過對病毒分佈差異的研究,在它們傳染人之前主動出擊。」

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冠狀病毒曾倍受關註:2002年,SARS首次出現在中國並蔓延至27個國家,共導致774人死亡;2012年,引發MERS的冠狀病毒在沙烏地阿拉伯浮現,640人因病死亡。此前一項研究認為,蝙蝠將冠狀病毒傳染給駱駝,隨後由駱駝傳染給人。

為了繪製冠狀病毒的分佈地圖,Anthony及同事捕獲並釋放了約12300隻蝙蝠、3400隻兔子和鼩鼱,以及3500隻猴子。他們的調研地點包括非洲、亞洲、南美及中美洲,這些此前被認為是病毒傳染至人類的「熱點地區」。

經過一番努力,生物學家團隊在當地研究人員的協助下,成功藉助綳在樹榦間的長條網兜捕獲住了蝙蝠。他們收集了蝙蝠的唾液、尿液及糞便樣本,並帶回實驗室進行基因檢測。

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與其他動物樣本0.2%的攜帶率相比,有接近10%的蝙蝠攜帶冠狀病毒。同時,研究團隊發現,在有多種蝙蝠生活的地點,如亞馬遜雨林中,病毒的多樣性最高。

然而蝙蝠的種類多樣性並不能夠預測傳染風險,因為僅有一小部分冠狀病毒能夠感染人類。而病原體是否能夠感染人類,與它們在非宿主物種間的傳染能力有關。據此,Anthony和他的同事們觀察發現,非洲的病毒在無關蝙蝠種類間的傳播頻率,是墨西哥、巴西、玻利維亞和秘魯的冠狀病毒的四倍。這或許是因為不同地區的病毒之間具有遺傳差異,也可能是因為在不同森林中,不同種類蝙蝠間的交往方式不同。

「非常有趣,拉丁美洲的病毒不太會四處傳播,」來自美國國立衛生院感染性疾病研究所的病毒學家VincentMunster說。「這值得深入研究。」

Anthony說,他們的下一步計劃是研究那些不在宿主與非宿主物種間傳播的病毒。比如,在今年4月發表在mBio的研究中,他們的團隊展示了一種在烏干達的蝙蝠體內發現的、與MERS高度相關的病毒,因不具備與人類細胞受體結合的能力,現階段對人類健康安全並不造成威脅。

然而一些研究傳染疾病的科學家們認為應該發明更加務實的方法。明尼蘇達大學傳染病研究與政策中心的負責人MichaelOsterholm認為,研究人員及政界人士應該將有限的資源投入到阻止那些最新爆發的致死性病原微生物研究中,而不是嘗試預測哪些病毒可能會馬上傳染至人類。

例如,Osterholm稱,MERS的在非洲某地的爆發,是由於駱駝商隊使該地與沙烏地阿拉伯相連造成。由於這種風險的存在,他認為MERS疫苗的研發應該成為首要研究目標。並且儘管埃博拉病毒疫苗已經接近投入臨床,但其僅對扎伊爾亞種病毒有效。

「如今我們為應對埃博拉爆發做出的準備,並不比當時在西非時充分很多,所以我們現在必須要考慮,」Osterholm說。「如果我們不能為目前已知的、在不久后將會發生的疫情做好準備,我們預測那些更遙遠的又有什麼用呢?」

Anthony認為,兩種戰略都非常重要。「如果我們想先疫情爆發一步,」他說,「我們必須要了解它們最初發生時的過程。」

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