新发现的蝙蝠病毒暗示了 Covid 的起源

2020 年夏天，也就是冠状病毒大流行半年后，科学家们前往老挝北部的森林寻找可能藏有病原体表亲的蝙蝠。

在夜深人静的时候，他们用雾网和布陷阱来捕捉从附近洞穴出来的动物，收集唾液、尿液和粪便的样本，然后将它们重新释放到黑暗中。

结果证明，粪便样本中含有冠状病毒，科学家们在高安全性生物安全实验室（称为 BSL-3）中使用专门的防护设备和空气过滤器对其进行了研究。

老挝的三种冠状病毒很不寻常：它们的表面带有一个分子钩，与导致 Covid-19 的病毒（称为 SARS-CoV-2）上的分子钩非常相似。 与 SARS-CoV-2 一样，钩子允许它们粘附在人体细胞上。

“它甚至比 SARS-CoV-2 的早期毒株还要好，”领导这项研究的巴黎巴斯德研究所的病毒学家马克·埃尔维特 (Mark Elwett) 说，他指的是老挝冠状病毒与人体细胞的联系程度。 研究是 传播 它上个月在线，尚未在科学期刊上发表。

病毒专家都是关于检测的。 一些人怀疑这些类似 SARS-CoV-2 的病毒实际上可能会不时感染人，只会造成轻微和有限的爆发。 但他们说，在适当的条件下，病原体可以引发类似 Covid-19 的流行病。

专家表示，这些发现对有关 Covid 起源的激烈辩论也具有重要意义。 一些人推测，SARS-CoV-2 感染人类细胞的非凡能力不可能是通过动物的自然传播进化而来的。 但新的发现似乎表明并非如此。

亚利桑那大学病毒学家迈克尔·沃鲁比 (Michael Worubie) 说：“这确实否定了这种病毒必须在实验室中制造或以某种方式进行操纵才能很好地感染人类的​​想法。”工作。

这些蝙蝠病毒，以及近几个月在老挝、柬埔寨、中国和泰国发现的十多种其他病毒，可能有助于研究人员更好地预测未来的流行病。 病毒家谱提供了关于潜在危险菌株潜伏在哪里的提示，以及科学家必须寻找哪些动物才能找到它们。

上周，美国政府宣布1.25亿美元 项目 识别亚洲、拉丁美洲和非洲的数千种野生病毒，以确定它们的传播风险。 Elwett 博士预测，还有更多 SARS-CoV-2 的亲属有待寻找。

他说：“我是捕蝇器。” “当我钓不到鳟鱼时，并不代表河里没有鳟鱼。”

当 SARS-CoV-2 首次出现时，其已知的最近亲是中国研究人员于 2016 年在中国南部云南省的一个矿山中发现的蝙蝠冠状病毒。 众所周知，RaTG13 与 SARS-CoV-2 共享 96% 的基因组。 根据每种病毒携带的突变，科学家们估计 RaTG13 和 SARS-CoV-2 具有感染蝙蝠的共同祖先。 大约 40 年前.

两种病毒都通过使用称为“受体结合域”的分子钩子粘附在细胞表面来感染细胞。 RaTG13 的钩子，适应于与蝙蝠细胞结合，只能 弱依附 对于人体细胞。 相比之下，SARS-CoV-2 钩子可以捕获人类呼吸道中的细胞，这是迈向致命 Covid-19 病例的第一步。

为了找到 SARS-CoV-2 病毒的其他亲属，野生动物病毒学家检查了装满来自世界各地的古代样本的冰柜。 他们发现了几种类似的冠状病毒 华南地区和 柬埔寨， 和 泰国. 它们中的大多数来自蝙蝠，而少数来自被称为穿山甲的有鳞哺乳动物。 他们都没有接近RaTG13。

相反，Elwett 博士和他的同事开始寻找新的病毒病毒。

他们前往老挝北部，距离中国研究人员发现 RaTG13 的矿井约 150 英里。 在六个月的时间里，他们捕获了 645 只属于 45 个不同物种的蝙蝠。 这些蝙蝠携带了 20 种冠状病毒，其中三种与 SARS-CoV-2 极为相似——尤其是在受体结合领域。

在 RaTG13 中，17 个域构建块中有 11 个与 SARS-CoV-2 相同。 但在来自老挝的三种病毒中，有多达 16 种相同的病毒——迄今为止最接近的匹配。

Elwett 博士推测，一种或多种冠状病毒可能会感染人类并引起轻微疾病。 分别地 学习他和他的同事从以收集蝙蝠鸟粪为生的老挝人身上采集了血液样本。 尽管老挝人没有表现出感染 SARS-CoV-2 的迹象，但他们确实携带了免疫标记，称为抗体，似乎是由类似的病毒引起的。

新加坡杜克-新加坡国立大学医学院的分子病毒学家 Linfa Wang 没有参与这项研究，他同意这种感染是可能的，因为新发现的病毒可以紧紧地粘附在人类细胞上发现的一种叫做 ACE2 的蛋白质上。

“如果受体结合域准备好使用 ACE2，这些人就很危险，”王博士说。

具有讽刺意味的是，与其他蝙蝠病毒相比，老挝三种病毒中的一些其他基因与 SARS-CoV-2 的关系更密切。 这种基因修补的原因是冠状病毒的复杂进化。

如果感染了一种冠状病毒的蝙蝠感染了另一种冠状病毒，则两种不同的病毒可能一次进入一个细胞。 当这个细胞开始繁殖这两种病毒时，它们的基因会被混合在一起，从而产生一种新的病毒杂交体。

在老挝冠状病毒中，这种基因混合使它们具有与 SARS-CoV-2 非常相似的受体结合域。 根据苏格兰格拉斯哥大学研究生 Spyros Lytras 的初步分析，最初的基因交换发生在大约十年前。

Lytras 先生及其同事现在不仅将 SARS-CoV-2 与来自老挝的新病毒进行比较，而且还将与最近几个月发现的其他亲属进行比较。 他们正在发现更多基因改组的证据。 这个过程——被称为重组——可能年复一年地重塑病毒。

“人们越来越清楚重组的重要性，”莱特拉斯先生说。

他和他的同事现在正在根据这些新见解绘制 SARS-CoV-2 样病毒的混乱系统发育树。 发现更多病毒可以帮助清除图片。 但科学家们对在哪里寻找它存在分歧。

Elwett 博士认为最好的选择是东南亚的一个地区，其中包括他的同事发现冠状病毒的地点，以及发现 RaTG13 的云南附近的矿山。

“我认为主要景观对应于越南北部、老挝北部和中国南部，”Elwett 博士说。

美国政府一项名为 DEEP VZN 的新病毒狩猎项目可能会在该地区显示一种或多种类似于 SARS-CoV-2 的病毒。 资助这项工作的美国国际开发署发言人表示，越南是研究人员将关注的国家之一，并表示新型冠状病毒是他们的首要任务之一。

其他科学家认为，在更远的地方寻找 SARS-CoV-2 的亲属是有用的。 亚利桑那大学的 Woroobi 博士说，在中国东部和泰国发现了一些携带 SARS-CoV-2 样片段的蝙蝠冠状病毒。

“显然，重组向我们表明，这些病毒是跨越数百和数百英里，如果不是数千英里的单个基因簇的一部分，”博士说。

乔治城大学的生物学家科林卡尔森认为，一种能够产生类似 Covid 爆发的病毒可能潜伏在很远的地方。 他指出，远至印度尼西亚和远西印度的蝙蝠与已知携带 SARS-CoV-2 样病毒的动物具有许多生物学特征。

“这不仅仅是东南亚的问题，”卡尔森博士说。 “这些病毒多种多样，而且比我们想象的更加全球化。”

对大流行起源的兴趣导致对研究人员在研究潜在危险病毒时使用的安全程序重新产生兴趣。 据美国国际开发署发言人称，为了赢得 DEEP VZN 拨款，科学家们必须提交一份生物安全和生物安保计划，其中包括工作人员培训、现场佩戴防护设备的指导以及实验室工作的安全程序。

如果科学家发现 SARS-CoV-2 的近亲，这并不一定意味着它们构成了致命威胁。 它可能无法在人类中传播，或者像一些科学家推测的那样，只会导致爆发。 已知只有七种冠状病毒跨越物种屏障成为公认的人类病原体。

普林斯顿大学进化生态学家杰西卡梅特卡夫说：“可能还有很多其他冠状病毒最终无处可去。”

然而，重组可能能够将无法传播到任何地方的病毒转变为新的威胁。 5 月，研究人员 提及 两种犬冠状病毒在印度尼西亚重组。 结果是一种感染了八个孩子的杂交种。

“当我们观察了几十年的冠状病毒（我们认为这是我们的宠物可以感染的东西）可以传播时——我们应该已经看到了它的到来，对吧？” 卡尔森博士说。