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匹兹堡大学新闻

蛇可能是中国新一轮冠状病毒爆发的源头

Coronavirus蛇——中国金环蛇和中国眼镜蛇——可能是新发现的冠状病毒的最初来源。今年冬天,冠状病毒在中国引发了一场致命的传染性呼吸道疾病的爆发。

该疾病最初于2019年12月下旬在中国中部主要城市武汉被报道,目前正在迅速蔓延。从那时起,来自武汉的病游客已经感染了中国和包括美国在内的其他国家的人。

中国科学家利用从病人身上分离出的病毒样本,确定了这种病毒的遗传密码,并使用显微镜对其进行了拍照。这次大流行的病原体是一种新的冠状病毒。它与众所周知的sars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,这两种病毒在过去的17年里夺去了数百人的生命。世界卫生组织(WHO)已将这种新型冠状病毒命名为2019-nCoV。

我们是病毒学家和杂志编辑,正在密切关注此次疫情,因为有许多问题需要回答,以遏制这一公共卫生威胁的蔓延。

什么是冠状病毒?

冠状病毒的名字来源于它的形状,当用电子显微镜成像时,它类似于冠或日冕。

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。虽然冠状病毒家族的大多数成员在感染期间只出现轻微的流感样症状,但SARS-CoV和MERS-CoV可同时感染上呼吸道和下呼吸道,导致严重的呼吸道疾病和其他并发症。

这种新的2019-nCoV与SARS-CoV和MERS-CoV症状相似。感染这些冠状病毒的人会出现严重的炎症反应。

不幸的是,目前还没有针对冠状病毒感染的疫苗或抗病毒治疗。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,以预防和治疗该病。

动物传染病的传播

SARS和MERS都被归类为人畜共患病毒性疾病,这意味着第一批感染的患者是直接从动物身上获得这些病毒的。这是可能的,因为在动物宿主中,病毒获得了一系列的基因突变,使其能够在人体内感染和繁殖。

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的最初来源是蝙蝠,蒙面棕榈果子狸(一种原产于亚洲和非洲的哺乳动物)和骆驼分别是蝙蝠和人类之间的中间宿主。

在这个2019年冠状病毒爆发的情况下,报告状态,大多数第一组病人住院的员工或客户在当地的海鲜批发市场也出售加工肉类和动物生活消耗品包括家禽、驴、羊、猪、骆驼、狐狸、獾、竹老鼠、刺猬和爬行动物。然而,由于还没有人报告发现一种冠状病毒感染水生动物,所以冠状病毒可能来自该市场上出售的其他动物。

《医学病毒学杂志》(Journal of Medical Virology)上的一篇新论文有力地支持了2019-nCoV是从市场上的一只动物身上跳下来的假设。科学家们分析并比较了2019-nCoV和所有其他已知的冠状病毒的基因序列。

对2019-nCoV基因编码的研究表明,这种新病毒与来自中国的两种类似于SARS的冠状病毒样本关系最为密切,初步表明,与SARS和中东呼吸综合征(MERS)一样,这种蝙蝠可能也是2019-nCoV的起源。作者进一步发现,2019-nCoV spike蛋白的病毒RNA编码序列(构成识别宿主细胞受体的病毒颗粒的“皇冠”)表明,蝙蝠病毒在感染人类之前可能已经变异。

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

从蝙蝠到蛇

研究人员分析了这种新型冠状病毒的蛋白质编码,并将其与不同动物宿主(如鸟类、蛇、土拨鼠、刺猬、人类、蝙蝠和人类)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的蛋白质编码与用于蛇的最相似。

A cobra蛇经常在野外捕食蝙蝠。有报道指出,在武汉当地的海鲜市场上有蛇出售,这增加了2019年的ncov有可能在这次冠状病毒爆发之初从宿主——蝙蝠——跳到蛇,然后跳到人类。然而,病毒如何适应冷血和温血宿主仍然是个谜。

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。首先要做的就是在蛇类中寻找2019-nCoV序列。然而,自疫情爆发以来,海鲜市场已经被消毒和关闭,这使得追踪这种新病毒的来源变得很有挑战性。

需要对市场上出售的动物、野生蛇和蝙蝠的病毒RNA进行取样,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年ncov的爆发是另一个提醒,人们应该限制野生动物的消费,以防止人畜共患传染病。

作者:郭海涛,匹兹堡大学微生物与分子遗传学教授;阿拉巴马大学伯明翰分校微生物学教授罗广祥,美国匹兹堡大学微生物与分子遗传学教授高寿江

本文是在知识共享许可协议下从对话中重新发布的。阅读原文。

新闻旨在传播有益信息,英文原版地址:https://www.pittwire.pitt.edu/news/snakes-could-be-original-source-new-coronavirus-outbreak-china-0