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蛇可能是中国冠状病毒爆发的来源

蛇——中国环蛇(银环蛇)和中华眼镜蛇——可能与这个冬天在中国引发致命传染性呼吸系统疾病爆发的新型冠状病毒有关。

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来源:Briston/Wikimedia, CC BY-SA

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[编者注:在本文首次发布后,其他研究人员在《自然》杂志的一篇文章中对新发现的冠状病毒源于爬行动物的说法表示怀疑。]

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蛇——中国环蛇(银环蛇)和中华眼镜蛇——可能是这个冬天在中国引发致命传染性呼吸系统疾病爆发的新发现的冠状病毒的原始来源。

该疾病于2019年12月下旬在中国中部主要城市武汉首次报道,并一直在迅速蔓延。此后,来自武汉的患病旅客已将病毒传染给了中国及其他国家的人,包括美国

通过使用从患者身上分离出的病毒样本,中国的科学家们已经确定了该病毒的基因编码,并使用显微镜对其进行了拍摄。导致这次大流行病的病原体是一种新型冠状病毒。它与著名的严重急性呼吸综合征冠状病毒(SARS-CoV)和中东呼吸综合征冠状病毒(MERS-CoV)属于同一病毒家族,这两种病毒在过去17年中已导致数百人死亡。世界卫生组织(WHO)已将这种新型冠状病毒命名为2019-nCoV

我们病毒学家期刊编辑,我们正密切关注此次疫情,因为要遏制这一公共卫生威胁的蔓延,还有许多问题需要解答。

什么是冠状病毒?

冠状病毒的名称来源于其形状,在使用电子显微镜成像时,它类似于皇冠或日冕。

冠状病毒通过空气传播,主要感染哺乳动物和鸟类的上呼吸道和胃肠道。尽管冠状病毒家族的大多数成员在感染期间只引起轻微的流感样症状,但SARS-CoVMERS-CoV可以同时感染上呼吸道和下呼吸道,并导致人类严重的呼吸系统疾病和其他并发症。

这种新的2019-nCoV病毒引起的症状与SARS-CoV和MERS-CoV相似。感染这些冠状病毒的人会遭受严重的炎症反应。

不幸的是,目前尚没有批准的疫苗或抗病毒疗法可用于治疗冠状病毒感染。为了预防和治疗该疾病,需要更好地了解2019-nCoV的生命周期,包括病毒的来源、传播方式和复制方式。

电子显微镜图像揭示了冠状病毒命名的来源——其冠状结构细节。此图为中东呼吸综合征冠状病毒(MERS-CoV)。(来源:美国国家过敏和传染病研究所)

美国国家过敏和传染病研究所

人畜共患传播

SARS和MERS都被归类为人畜共患病毒性疾病,这意味着最初被感染的患者是直接从动物身上获得这些病毒的。这之所以可能,是因为病毒在动物宿主体内时,获得了一系列基因突变,使其能够感染并在人体内繁殖。

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现在,这些病毒可以在人与人之间传播。实地研究表明,SARS-CoV和MERS-CoV的原始来源是蝙蝠,而蒙面果子狸(一种亚洲和非洲本土的哺乳动物)和骆驼则分别充当了蝙蝠和人类之间的中间宿主。

在这次2019年冠状病毒爆发的案例中,报告称,第一批住院患者中的大多数是当地一家海鲜批发市场的工人或顾客,该市场还出售加工肉类和活体食用动物,包括家禽、驴、羊、猪、骆驼、狐狸、獾、竹鼠、刺猬和爬行动物。然而,由于从未有人报道过发现冠状病毒感染水生动物,因此这种冠状病毒很可能源于该市场出售的其他动物。

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发表在《医学病毒学杂志》上的一篇新论文有力地支持了2019-nCoV是从市场上的某种动物身上传播出来的这一假说。科学家们进行了一项分析,比较了2019-nCoV与所有其他已知冠状病毒的基因序列。

对2019-nCoV基因编码的研究表明,新病毒与来自中国的两个蝙蝠SARS样冠状病毒样本关系最密切,初步表明与SARS和MERS一样,蝙蝠也可能是2019-nCoV的来源。作者进一步发现,2019-nCoV的刺突蛋白(构成病毒颗粒“冠状”部分,用于识别宿主细胞上的受体)的DNA编码序列表明,蝙蝠病毒可能在感染人类之前发生了突变。

但当研究人员对2019-nCoV的序列进行更详细的生物信息学分析时,结果表明这种冠状病毒可能来自蛇

从蝙蝠到蛇

研究人员使用了一种分析方法,研究了新型冠状病毒偏好的蛋白质编码,并将其与在鸟类、蛇、土拨鼠、刺猬、穿山甲、蝙蝠和人类等不同动物宿主中发现的冠状病毒的蛋白质编码进行了比较。令人惊讶的是,他们发现2019-nCoV中的蛋白质编码与蛇类中使用的最为相似。

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蛇在野外经常捕食蝙蝠。有报道称,武汉当地的海鲜市场有蛇出售,这增加了2019-nCoV可能在此次冠状病毒爆发初期从宿主物种——蝙蝠——跳到蛇,然后再传播给人类的可能性。然而,该病毒如何能够同时适应冷血动物和温血动物宿主仍然是一个谜。

报告的作者和其他研究人员必须通过实验室实验来验证病毒的来源。在蛇身上寻找2019-nCoV序列将是首先要做的事情。然而,自疫情爆发以来,该海鲜市场已被消毒并关闭,这给追溯新病毒的来源动物带来了挑战。

需要对市场出售的动物以及野生蛇类和蝙蝠进行DNA采样,以确认病毒的来源。尽管如此,报告的发现也将为制定预防和治疗方案提供见解。

2019-nCoV的爆发再次提醒人们,应该限制食用野生动物,以预防人畜共患病感染

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本文首发于《对话》网站。在此阅读原文。本文仅代表作者观点。

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