自新型冠狀病毒(SARS-CoV-2)疫情爆發(fā)以來,科研人員一直在探索,這種導(dǎo)致全球200多萬人受感染的病毒,最初是如何傳播給人類的。
從穿山甲到蛇,再到樹鼩和雪貂,盡管多項研究嘗試解開SARS-CoV-2的中間宿主之謎,但由于從這些動物身上分離出的病毒與SARS-CoV-2存在較大的差異,這場溯源仍在繼續(xù)。
當(dāng)?shù)貢r間4月14日,發(fā)布在《Molecular Biology and Evolution》的一項研究報告為SARS-CoV-2的起源和最初傳播提供了全新的猜想。
https://doi.org/10.1093/molbev/msaa094
渥太華大學(xué)生物學(xué)教授夏旭華通過追蹤不同冠狀病毒的特征,提出流浪狗可能是此次大流行的起源。SARS-CoV-2的祖先及其近親蝙蝠冠狀病毒,首先感染了犬科動物的腸道,隨后在犬科動物身上快速突變進(jìn)化,并借機傳播給人類。研究人員認(rèn)為,或許有必要對流浪狗進(jìn)行病毒檢測。
病毒的免疫逃逸,使之對公共健康威脅更大
在這項研究中,研究人員首先通過病毒“戰(zhàn)斗”的痕跡對其進(jìn)行了溯源。
一般而言,病毒入侵宿主時,人體免疫系統(tǒng)將會采取行動抵制其侵襲。鋅指抗病毒蛋白(ZAP)作為人類和哺乳動物具有的一種關(guān)鍵抗病毒前哨蛋白,會在人體內(nèi)“巡邏”,尤其是在淋巴細(xì)胞富集的肺部、脾臟、骨髓、淋巴結(jié)等地方具有高表達(dá)。
CpG二核苷酸是人體免疫系統(tǒng)用來尋找和消滅病毒的路標(biāo),一旦發(fā)現(xiàn)它的存在,ZAP會通過RNA結(jié)合域與病毒RNA基因組中的CpG二核苷酸特異性結(jié)合,從而阻止病毒在體內(nèi)繁殖。
不過,既然病毒能夠成功入侵人體,就說明它已經(jīng)找到了避開ZAP介導(dǎo)的細(xì)胞抗病毒防御的方法。迄今為止,許多研究已經(jīng)證明,病毒RNA基因組中CpG的減少與毒力的增加之間存在關(guān)聯(lián)。對單鏈冠狀病毒SARS-CoV的分析表明,這種病毒能夠通過減少CpG來躲過“審查”,而另一種RNA病毒——HIV病毒,也是通過這種方式躲過了人體抗病毒防御機制。
據(jù)此,研究人員檢查了迄今為止存放在GenBank中的所有1252個全長β-冠狀病毒基因組,發(fā)現(xiàn)SARS-CoV-2及其最密切相關(guān)的親屬蝙蝠冠狀病毒(BatCoV RaTG13)在其冠狀病毒近親中的CpG含量最低。這也就意味著這種病毒變得更加隱蔽,對公共健康的威脅更大。不過,如果增加病毒中的CpG,它將更容易被免疫系統(tǒng)“盯上”,威脅性也將隨之降低,類似于“天然疫苗”。
犬科動物更可能是“大流行”的源頭
隨后,研究人員使用CpG 檢測工具重新檢測了起源于駱駝的中東呼吸綜合征冠狀病毒(MERS),發(fā)現(xiàn)感染駱駝消化系統(tǒng)的病毒基因組具有比感染駱駝呼吸系統(tǒng)的病毒基因組更低的CpG 含量。
在對包括犬冠狀病毒(CCoVs)在內(nèi)的所有完整的α冠狀病毒(AlphaCoV)基因組進(jìn)行分析后,研究人員發(fā)現(xiàn),只有CCoVs與在SARS-CoV-2和BatCoV RaTG13中觀察到的CpG值相似。另外,與駱駝類似,犬科動物消化系統(tǒng)中CCoVs的CpG值比在呼吸系統(tǒng)中觀察到CpG含量要低得多。
而此前已有研究表明,SARS-CoV-2進(jìn)入細(xì)胞的細(xì)胞受體是ACE2,在人體消化系統(tǒng)中普遍表達(dá),其中小腸和十二指腸中表達(dá)最高,這說明哺乳動物的消化系統(tǒng)可能是被冠狀病毒感染的主要靶標(biāo)。
最初,有研究提出,穿山甲是SARS-CoV-2傳播到人類身上的中間宿主。但是在這項研究中,研究人員分析了從穿山甲身上分離和測序出的9個類似SARS-CoV-2的基因組,發(fā)現(xiàn)其序列覆蓋率最高的ICpG值為0.3929,接近在SARS-CoV-2基因組中觀察到的CpG值的最低點。這說明,SARS-CoV-2、BatCoV-RaTG13和穿山甲可能有一個共同的低ICpG祖先,或者已經(jīng)進(jìn)化出低CpG值。
基于這些證據(jù),研究人員提出了這樣一種假設(shè):犬科動物吃了蝙蝠肉使其腸道受到感染;病毒在其腸道內(nèi)快速進(jìn)化,導(dǎo)致CpG值下降,而犬科動物舔舐肛部的習(xí)慣讓病毒從消化系統(tǒng)傳播到了呼吸系統(tǒng);減少的病毒基因組CpG造成了病毒的免疫逃逸,并逐步導(dǎo)致了今天大流行的局面。
“流浪狗中間宿主”論遭劍橋?qū)<屹|(zhì)疑
由于沒有直接證據(jù),這項研究受到了一些專家的質(zhì)疑。劍橋大學(xué)獸醫(yī)醫(yī)學(xué)專家James Wood說:“我很難理解作者是如何從這項研究中得出結(jié)論,或做出大量假設(shè)的,更別說導(dǎo)致COVID-19的病毒可能是通過狗進(jìn)化而來的。”
英國防止虐待動物協(xié)會(RSPCA)首席獸醫(yī)Caroline Allen表示:“重要的是要注意,這只是一個理論。目前沒有證據(jù)表明狗是這種病毒的起源,也沒有證據(jù)表明它們在人間傳播的疾病COVID-19的傳播中發(fā)揮了作用。最重要的是,人們不要放棄它們,更不要因為一些理論論文,對寵物或流浪狗造成傷害。”
另外,4月8日,《Science》上的一項與動物感染有關(guān)的研究提出,貓和雪貂對新冠病毒高度易感,而狗感染新冠病毒的可能性較小。
總之,這項新研究為我們追溯SARS-CoV-2的起源提供了一種參考,但必須明確地是,這只是一種假設(shè),并沒有直接確鑿的證據(jù)證明流浪狗就是中間宿主。同時,即使最后找到了中間宿主,也不意味著我們就能夠責(zé)怪這些動物造成了這次全世界的“大流行”,因為,疫情大范圍蔓延的主要原因,是人與人之間的傳播。
參考資料:
[1]Study points to evidence of stray dogs as possible origin of SARS-CoV-2 pandemic
[2]Extreme genomic CpG deficiency in SARS-CoV-2 and evasion of host antiviral defense
[3]Coronavirus: Stray dogs eating bat meat may have started pandemic, study says
[4]Susceptibility of ferrets, cats, dogs, and other domesticated animals to SARS–coronavirus 2
[5]最新研究:吃了蝙蝠的流浪狗,可能才是人類感染新冠病毒的源頭!
原標(biāo)題:新研究稱流浪狗或為SARS-CoV-2中間宿主,劍橋?qū)<艺J(rèn)為“不靠譜”
Copyright ? 2004-2025 健康一線-健康視頻網(wǎng)(vodjk.com)All rights reserved.