穿山甲与冠状病毒(穿山甲是新型冠状病毒的潜在中间宿主)
2月7日,据华南农业大学官微消息,发现穿山甲为新型冠状病毒潜在中间宿主,并就研究情况举办了成果发布会。
为什么是穿山甲?
疫情爆发以来,溯源工作已在第一时间启动,但至今仍是未解之谜。作为明确致病机理和性状、切断传染途径的关键,早在2019年12月31日,中国疾控中心病毒病所就选派专家组奔赴武汉,并在2020年1月1日凌晨起草《环境溯源工作方案》。直到1月26日,病毒溯源研究工作取得阶段性进展,首次从华南海鲜市场的585份环境样本中,检测到33份样品含有新型冠状病毒核酸,并成功在阳性环境标本中分离病毒,提示该病毒来源于华南海鲜市场销售的野生动物。
那么,究竟是哪种野生动物通过什么途径把病毒传染给了人?在新闻发布会上,岭南现代农业科学与技术广东省实验室常务副主任、华南农业大学校长刘雅红称,攻关团队通过分子生物学检测,揭示穿山甲中β冠状病毒的阳性率为70%。公开资料显示,β冠状病毒包括严重急性呼吸综合征,这正是目前一些新型冠状病毒肺炎感染的患者出现的症状。在攻关团队进一步对病毒进行分离鉴定后,电镜下观察到典型的冠状病毒颗粒结构,最后通过对病毒的基因组分析,发现分离的病毒株与目前感染人的毒株序列相似度达99%。
刘雅红说,以上结果表明穿山甲为新冠病毒的潜在中间宿主。这一研究结果对本次疫情的源头防控具有重大意义,亦对野生动物管控的相关政策调整提供科学依据。
目前科学界普遍认同“新型冠状病毒的天然宿主是蝙蝠”的结论。蝙蝠是哺乳动物中的“异类”,拥有像鸟类一样的飞行能力,飞行时的蝙蝠体温高达40℃,这意味着它们携带的病毒能在人体高热情况下生存。蝙蝠新陈代谢速度和DNA修复能力极快,因此免疫系统十分强大,能携带许多病毒而自身安然无恙,而作为群居动物,病毒往往在蝙蝠个体和种群间广泛传播。中国科学家曾在单一菊头蝠种群中找到了SARS的全部基因组组分,证明SARS冠状病毒来自蝙蝠。而埃博拉、MERS等致命病毒的自然宿主也都是蝙蝠。
那么穿山甲为何被认定是中间宿主?华南农业大学、岭南现代农业科学与技术广东省实验室沈永义教授表示,按目前研究结果,新型冠状病毒的源头是蝙蝠,但武汉疫情暴发时正处于冬季,此时菊头蝠正在山洞里冬眠,所以蝙蝠直接感染人的可能性微乎其微。这中间需要一个宿主,即中间宿主来连接蝙蝠和人。因此,研究团队用我国市场上常见的一些野生动物进行检测,发现穿山甲携带的病毒跟人的关系比较近。沈永义补充道,“中间宿主相当于是传染源的一个源头,如果没有把它控制住,即便后面的各种防护工作做得再好,病毒会从这个源头不断地扩散出来,使得疫情在控制的时候容易出现反复。我们现在只能说穿山甲是潜在的中间宿主,但一般来说,中间宿主可能具有多个。”就像SARS的中间宿主有果子狸,MERS的中间宿主有骆驼。
带病毒的穿山甲来自哪里?
在国际自然保护联盟(IUCN)的红色名录上,中华穿山甲这个物种被列为“极危”,距离灭绝一步之遥。中华穿山甲唯一的野生稳定种群在中国台湾,剩下的地方,即便还存在,也已没有任何成规模的种群。威胁这种古老、温柔又害羞动物的,只是纯为满足口腹之欲的“野心”,和一种成分与猪蹄甲无异的药材。中华穿山甲的孕期在318至372天之间,一次只产一胎,因为繁殖慢,圈养死亡率非常高,没有也无法指望开展人工商业化繁殖。
鉴于中华穿山甲的稀有性,科普作家花蚀马上提出了自己的疑问,哪里的穿山甲带病毒?沈永义解释说,实验用穿山甲样本不是来自广东,也不是来自某个特定种群,β冠状病毒的阳性率为70%只能起参考作用,不代表自然界中的穿山甲有七成带病。“实际上,在国内常见的中华穿山甲的宏基因组中,我们并没有检测出与病毒基因组高度匹配的序列,公众不必过分担心。”
2016年9月28日,华盛顿公约(CITES)全面禁止穿山甲一切国际贸易,如果不是中华穿山甲,会不会涉及走私?记者发现,就在去年年底,杭州海关缉私局与温州市公安局联合侦破了一起特大走私濒危野生动物及制品案,抓获犯罪嫌疑人18名,查证涉嫌走私穿山甲鳞片23.21吨,意味着近5万只穿山甲惨遭毒手。
有相关研究组织计算称,过去10年间,仅中国查获的涉及穿山甲案件,就意味着每年9000只穿山甲的走私量。根据估算,近年来非法贩卖的穿山甲真实交易数据,应该在11.6万到23万只之间。
科学家能否“锁定”穿山甲?
从病毒传播的角度来说,花蚀认为活体传播的可能性更大,而非法市场上常见的往往是活体马来甲。
美国罗格斯大学的分子生物学家、瓦克斯曼微生物研究所实验室主任理查德·埃布赖特(Richard Ebright)提到,上周他曾看到一份关于马来穿山甲冠状病毒基因序列的报告,但其所谓基因序列97%的高度相似性仅仅是“基因组的一部分”比对的结果。埃布赖特提醒,需注意“发现分离的病毒株与目前感染人的基因序列相似性表达99%”,是指全基因组序列还是基因组的部分片段,只有整个基因组的核苷酸相似度达到99%才具有参考意义。
可见,确定中间宿主需要经过复杂而严格的实验流程,而此次的瓶颈是野生动物取样条件受限,因为新年伊始,华南海鲜市场贴出休市公告,随后进行了彻底的环境卫生整治。尽管对疫情防控来说,找到新冠病毒的中间宿主至关重要,有助于切断源头,防止病毒再传染给人,但追溯动物源是个比较复杂的过程,中国科学院院士、中国疾病预防控制中心主任高福在接受采访时表示,“证据确凿,病源非常清晰是野生动物,但由于市场关了,并不清楚是哪种。”
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