別再怪蝙蝠了:這些神祕的動物,才是病毒感染人的直接原因


別再怪蝙蝠了:這些神秘的動物,才是病毒感染人的直接原因


新冠肺炎疫情發生後,病毒究竟從哪裡來一直是大家關心的問題。


此前,中國疾控中心主任高福表示,通過環境樣本檢測,病源來自野生動物證據確鑿。


別再怪蝙蝠了:這些神秘的動物,才是病毒感染人的直接原因

科學家在進行樣本檢測

近日有研究認為,穿山甲可能是新型冠狀病毒的潛在中間宿主,但除此之外還有哪些尚未定論。


那麼,確認中間宿主到底是一個怎樣的過程?


中間宿主為何遲遲沒有定論


確定中間宿主需經過複雜而嚴格的實驗流程。


2003年非典期間,現香港大學新發傳染性疾病國家重點實驗室主任以及流感研究中心主任管軼與其團隊在廣東發起SARS病原調查和診斷。


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樣本測試,調查病原宿主

據管軼2013年的口述,尋找SARS中間宿主的過程中,團隊曾前往深圳市東門市場去做野生動物取樣,共取了8種動物的25個標本。拿回去研究時,他要求<strong>每個標本設三對碼,代表頭、體和尾,只有三對碼的結果都是陽性的才能挑出來作為備選。


這樣做的理由是,病毒在傳播中並不知道哪個動物喜歡它,哪個動物不喜歡它,因此有的動物雖然感染了病毒,但病毒不能完成複製,只有一部分存留。只有三對碼結果全部為陽性,才能證明病毒已經很好地完成了複製。


而此次新冠肺炎疫情發生後,野生動物取樣條件同樣受限。


2019年12月31日,武漢市衛健委通報稱,近期部分醫療機構發現接診的多例肺炎病例與華南海鮮市場有關聯。次日,華南海鮮市場貼出休市公告,隨後進行了徹底的環境衛生整治。


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華南海鮮批發市場關閉,進行整治


一些科學家因此沒能從華南海鮮市場成功取樣。


管軼稱,<strong>追溯動物源是個比較複雜的過程,需要規模和體系等科學分析。


中國科學院院士、中國疾病預防控制中心主任高福也表示,"證據確鑿,病源非常清晰是野生動物,但由於市場關了,很難了解怎樣從動物傳到人身上。"


據《科學》網站報道,科研人員仍未弄清武漢華南海鮮市場發揮的作用,只能確定其在早期疫情中"推波助瀾"了一把。


多數研究推測稱蝙蝠為自然宿主


近階段,科學家圍繞2019-nCoV的自然宿主展開了多項研究。


北京大學工學院教授朱懷球團隊基於深度學習算法開發的VHP(病毒宿主預測)方法,推測出蝙蝠和水貂可能是新型冠狀病毒的兩個潛在宿主,水貂可能為病毒傳播的中間宿主。


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蝙蝠和水貂可能是新型冠狀病毒的兩個潛在宿主

中科院武漢病毒所石正麗團隊在bioRxiv上發表的研究結果指出,與此前在雲南中菊頭蝠上檢測到的蝙蝠冠狀病毒RaTG13相比較,2019-nCoV在整個基因組中與其有96.2%的一致性,與SARS冠狀病毒有79.5%的一致性,兩者相距1100個核苷酸。


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2019-nCoV與雲南菊頭蝠中存在的RaTG13冠狀病毒的序列一致性高達96.2%

專家的共識是,這一差異意味著,2019-nCoV從蝙蝠到人之間可能還存在1個或多箇中間宿主。


在此之前,據《自然》雜誌報道,中科院上海巴斯德研究所研究員崔傑也指出:

nCoV-2019是一種哺乳動物病毒,哺乳動物最有可能成為病毒傳播者。


同時,中科院上海巴斯德研究所與軍事醫學研究院的發佈的研究顯示:nCoV-2019和SARS都是病毒亞組β冠狀病毒的一部分,可寄生和感染<strong>高等動物,兩種病毒的共同祖先與病毒HKU9-1類似。研究團隊推測,nCoV-2019<strong>自然宿主為蝙蝠


新型冠狀病毒流行源自蛇?


一篇發表在Journal of Medical Virology(醫學病毒雜誌)的論文指出, 2019-nCoV的密碼子使用偏好與蛇類似,因此蛇最有可能是攜帶新型冠狀病毒的動物。


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科學媒體"知識分子"商周專欄發表文章稱:"病毒的傳遞是在哺乳動物之間進行的。但蛇不是。"


不過,這樣的消息很快得到了學界的質疑:科學媒體"知識分子"商周專欄發表文章稱:"此前流行的SARS和MERS病毒的自然宿主均是蝙蝠,通過果子狸和駱駝傳染給人,也就是說,病毒的傳遞是在哺乳動物之間進行的。但蛇不是哺乳動物,而是爬行類。"


穿山甲或為中間宿主


2月7日,華南農大召開新聞發佈會稱,根據從動物和人類身上提取的冠狀病毒的基因比較,研究人員已經鎖定穿山甲為新型冠狀病毒的潛在中間宿主。


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穿山甲或為疫情中間宿主

聯合攻關團隊通過分子生物學檢測,揭示穿山甲中β冠狀病毒的陽性率為70%;進一步對病毒進行分離鑑定,電鏡下觀察到典型的冠狀病毒顆粒結構;最後通過對病毒的基因組分析,發現分離的病毒株與目前感染人的毒株序列相似度高達99%。


蝙蝠:病毒之王


從目前的幾路研究來看,傾向於認為新型冠狀病毒的源頭宿主疑似為蝙蝠,但病毒的中間宿主除了穿山甲還有哪些並不明晰。


研究顯示,蝙蝠可攜帶接近170種致病毒,堪稱"病毒之王"。而且其中超過60種為人畜共患的傳染病,可直接或間接傳人。


許多著名病毒的自然宿主都被證實為蝙蝠,比如埃博拉病毒、尼帕病毒、亨德拉病毒、MERS病毒、SARS病毒等,均被證實蝙蝠為最初的病毒"元兇"。


別再怪蝙蝠了:這些神秘的動物,才是病毒感染人的直接原因

蝙蝠:可"在線更新"的病毒庫


另外,蝙蝠是群居動物,而且不同種類的蝙蝠可以"共處一室",成千上萬的蝙蝠密密麻麻的掛在洞穴上,大家相互交換病毒,可以說是一個可"在線更新"的病毒庫。


除此之外,蝙蝠種類多,壽命長,而且具備長距離飛行能力,活動範圍廣等也是易於傳播病毒的重要原因。


為什麼蝙蝠能與眾多致命病毒共存?


為什麼蝙蝠攜帶眾多致命病毒但自己又不會因此而生病?


科學家推測,可能與它們飛行能力以及特殊的免疫系統有關。


蝙蝠是唯一能真正飛行的哺乳動物,<strong>飛行過程中會產生大量熱量,使得體溫升高,類似"發燒",可抑制病毒的複製,也就是說,飛行能力既是蝙蝠能夠傳播病毒的重要原因,也可能是病毒無法對蝙蝠自身健康造成威脅的重要原因。


病毒進入機體後會利用宿主細胞快速複製新的病毒,機體免疫系統則是通過發燒使體溫升高,殺死病毒。據悉,蝙蝠飛行過程中體溫可升高到38℃~41℃,因此能夠抑制病毒的複製,同時加快機體免疫反應,進而減少對機體的損傷。


另外,為了飛行,蝙蝠體內新陳代謝水平加快。然而,這又導致了體內氧化水平升高,容易引起DNA損傷。蝙蝠由此進化出<strong>高效DNA損傷修復機器,因此可以在抵抗病毒的同時保護自身不受損害。


近日,國際著名學術期刊 eLife 刊登了一篇與蝙蝠病毒有關的論文。來自美國加州大學伯克利分校的研究人員通過對蝙蝠細胞進行培養後發現:蝙蝠的免疫系統可以產生一種提前預警分子,從而把病毒隔離在細胞之外。但同時,它對病毒的猛烈免疫反應可以驅使病毒在新宿主體內更快複製,因此,當蝙蝠"闖入"具有一般免疫系統的哺乳動物(如人類)的生活環境時,這些病毒會造成致命的後果。


別再怪蝙蝠了:這些神秘的動物,才是病毒感染人的直接原因

日前,國際著名學術期刊 eLife 在線刊登了一篇與蝙蝠病毒有關的論文

除了可以抵禦病毒之外,蝙蝠免疫系統的另一個關鍵是觸發被稱為<strong>"干擾素-α"的信號分子,從而減輕與抗病毒免疫反應有關的炎症。對此,該研究的第一作者表示:"有些蝙蝠能夠產生強大的抗病毒反應,甚至還能與抗炎反應相均衡。相反,如果人類嘗試這樣的抗病毒方式,免疫系統將會出現許多炎症。"


更多關於蝙蝠的研究還在進行中,但比較明確的一點是,蝙蝠之所以能百毒不侵、長壽、幾乎不得癌症,存在著多種因素,包括:運動、發熱、高效DNA損傷修復、高效免疫系統、豐富腸道微生物等。


文字 | 尹歡歡


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