不是人造,不是华南海鲜市场,新冠病毒源自何处?
2020-04-02 14:35

不是人造,不是华南海鲜市场,新冠病毒源自何处?

题图来自视觉中国,本文来自微信公众号:学术头条(ID:SciTouTiao),作者:阳光


导致新冠肺炎(COVID-19)的新型冠状病毒(SARS-CoV-2)如何从动物传播到人类,这是当前整个科学界都在试图解决的难题。

悉尼大学生命与环境科学学院和医学学院的进化病毒学家 Edward Holmes 教授,就是努力解开新冠病毒来源的主要研究人员之一。

自 COVID-19 疫情出现以来,Holmes 教授已经撰写了四篇有关新型冠状病毒的顶刊论文,其中包括两篇关于该病毒的最早描述,分别发表在《自然》和《柳叶刀》杂志,以及近期还发表的两篇有关病毒来源的论文,分别发表在《自然》和《自然医学》上,还有一篇评论文章,发表在《细胞》杂志上。


EDWARD HOLMES 教授是悉尼大学的高级进化论专家/图源:悉尼大学


众所周知,SARS-CoV-2 是导致 COVID-19 的病毒,了解病毒起源,将能够协助其他科学家尽快找到有效的疫苗。Holmes 教授一直与中国和世界各地的科学家紧密合作,以解锁 SARS-CoV-2 的遗传密码。他们的工作还将有助于监测和预防其他病毒,这些病毒可能从野生动物转移到人类身上,导致所谓的人畜共患疾病。


病毒具有天然来源


3 月 17 日,《自然医学》发表了由 Holmes 教授与加州拉霍亚斯克里普斯研究所、爱丁堡大学、纽约哥伦比亚大学和新奥尔良杜兰大学的科学家合著的研究。


这篇论文消除了关于新型冠状病毒是一种人造生物的臆想。


研究团队通过对基因组数据的比较分析,发现导致此次疫情的新冠病毒不是一种实验室构建的病毒,也不是一种被人故意操纵的病毒。



Holmes 教授说:根本没有证据表明 SARS-CoV-2 是从实验室泄露出来的。事实上,这是像我这样的研究人员多年来一直在警告的一种自然疾病的出现。”

此前,随着新冠肺炎疫情的蔓延,有关新冠病毒人工合成起源和实验室泄露的谣言在互联网流传甚广。

据一家监督媒体对研究论文报道的机构 Altmetric 的分析,Holmes 教授驳斥新冠病毒人工合成的论文,已成为有史以来排名最高的学术研究。

Holmes 教授说:“这充分表明了全球对这一话题的极大兴趣。”


华南海鲜市场并非源头


3 月 27 日,Holmes 教授与上海公共卫生临床中心和上海市公共卫生临床中心、复旦大学生命科学学院张永振教授联合《细胞》(CELL)杂志上发表一篇题为“A Genomic Perspective on the Origin and Emergence of SARS-CoV-2”的评论文章。


该评论通过系统梳理目前所知的各项研究中关于新型冠状病毒出现的基因组数据后,就现有成果总结认为:“从武汉华南海鲜市场上采集的环境样本的基因组序列现已被获取,据进化分析显示,它们与从武汉最早的病人身上采集的病毒非常接近。”


武汉华南海鲜市场及其内部野生动物/图源:EDWARD HOLMES 教授 CELL 评论


但 Holmes 教授和张永振教授同时指出,由于“并非所有的早期 COVID19 案例都与该市场有关,因此病毒源头可能比最初猜测的更复杂”。

该评论认为,尚不清楚样本是否来自经过市场的感染者还是源自该地点的动物。但对该市场目前已经缺少明显直接的动物采样,这意味着做出判断将很困难。

尽管一开始许多人都认为新冠病毒起源于中国武汉华南海鲜市场,但之后更多的研究分析结果也指向了比那更早的病毒起源。正如前文《自然医学》论文的合著者之一、杜兰大学医学院教授罗伯特·加里在接受采访时表示,“武汉那里肯定有一些病例,但并不是该病毒的源头。”


不足以证明穿山甲是中间宿主


3 月 26 日,Nature 杂志在同行评议后发表了一篇有关穿山甲中发现类似新冠病毒的文章,发现从走私到中国的少数穿山甲中检测到的冠状病毒,与 SARS-CoV-2 具有较近的亲缘关系。


论文通讯作者为管轶教授和广西医科大学胡艳玲教授,Holmes 教授也是论文作者之一,并且是该论文中仅有的非中国学者。


论文曾于 2 月 20 日在预印本网站 bioRxiv 发表。


研究团队对取自 18 只马来穿山甲的样本进行了分析,这批穿山甲是 2017 年 8 月至 2018 年 1 月在中国南部开展的反走私行动中查获的,结果在其中 5 只穿山甲体内检测到了 SARS-CoV-2 的近缘冠状病毒。


之后,研究人员又在 2018 年在第二个省查获的另外 12 只穿山甲中的 3 只,以及在 2019 年采集了样本的第三个省的 1 只穿山甲中,分别检测到了相似的冠状病毒。


论文指出,在穿山甲样本中发现了新冠病毒相关冠状病毒,属于此次新冠病毒的两个亚型,其中一个受体结合域与新冠病毒密切相关。


但是 Holmes 教授说:“穿山甲病毒在 SARS-CoV-2 的出现中所起的作用,目前仍然不清楚。”



2 月 7 日,华南农业大学曾对外发布消息称,穿山甲为新型冠状病毒潜在中间宿主,穿山甲一夜之间成为“众矢之的”。但实际上,研究人员在论文中表述的病毒基因高相关性,只涉及受体结合域特定位点,并没有涉及整个基因组。华南农业大学的研究人员在之后发布会上也解释说,这是生物信息学小组和研究实验室之间令人尴尬的错误沟通的结果。


发现 SARS 病毒起源小组成员之一的新加坡国立大学医学院病毒学家王林也发表示,“即使这两种病毒的受体结合域达到 99% 的相似度,也不足以说明两者的联系”


加拿大麦克马斯特大学研究冠状病毒的研究人员 Arinjay Banerjee 表示,“确定宿主的基因相似性应该比这些研究报告的要高。SARS 病毒与果子狸冠状病毒有 99.8% 的基因组相同,这就是为什么果子狸被认为是病毒的来源。如果穿山甲是此次疫情爆发的根源,那么也不会是这些研究中的这些穿山甲。”


虽然这种相似程度不足以说明穿山甲是直接参与当前 SARS-CoV-2 暴发的中间宿主,但研究结果表明,穿山甲是冠状病毒的第二个哺乳动物宿主,应严令禁止野生动物市场交易穿山甲,从而将未来病毒感染人类的风险降至最低。


Holmes 教授说:“很明显,野生生物中含有许多将来可能会在人类中出现的冠状病毒。从这场大流行中有助于预防下一次流行的重要教训是,人类必须减少与野生生物的接触,例如禁止湿市场和野生动植物贸易。


未来可能出现更多新病毒


早期的基因组比较显示,在蝙蝠身上发现了与 SARS-CoV-2 关系最密切的病毒。而近年来导致最严重传染性疾病的 SARS 病毒、MERS 病毒、埃博拉病毒、马尔堡病毒,都起源于蝙蝠。


不过,目前蝙蝠在 SARS-CoV-2 的人畜共患起源中所起的确切作用尚未确定。


在《细胞》评论文章中,Holmes 教授等人认为,SARS-CoV-2 病毒很可能成为人类第五种大流行的冠状病毒,并且目前正在完全易感人群中传播。


研究人员表示,“冠状病毒显然具有超越物种边界并适应新宿主的能力,从而我们可以很容易地预测,未来还会出现更多的新病毒”。



因此,人类需要更多的研究来帮助制定公共卫生政策,以应对类似病毒的出现。Holmes 教授等人也指出了有助于防止其他冠状病毒对人类健康构成威胁的政策和其他措施,包括:

1.对各种哺乳动物中的冠状病毒进行监测。众所周知,蝙蝠携带许多冠状病毒,我们对其他物种还携带这些病毒以及哪些潜伏在人类中的可能性知之甚少。

2.加大对非法买卖野生动物的监管力度。鉴于野生动植物中病毒的多样性以及它们的持续进化,可以说,降低未来爆发风险的最简单、最具成本效益的方法是尽可能限制我们对动物病原体的接触。

3.将哺乳动物或鸟类野生动物从菜市场或海鲜市场上清出。“显然野生动物体内含有很多冠状病毒,这些病毒有可能感染人体。这次疫情爆发的一个重要教训是:人类必须减少与野生动物的接触,例如禁止野生动物贸易。”Holmes 教授说道。

参考资料:
https://www.sydney.edu.au/news-opinion/news/2020/03/27/genetic-quest-to-understand-covid-19-coronavirus.html
3 月 26 日 Nature 论文:
https://www.nature.com/articles/s41586-020-2169-0
3 月 26 日 Cell 评论:
https://www.cell.com/cell/fulltext/S0092-8674(20)30328-7
3 月 17 日 Nature Medicine 论文:
https://www.nature.com/articles/s41591-020-0820-9
2 月 3 日 Nature 论文:
https://www.nature.com/articles/s41586-020-2008-3
1 月 22 日 Lancet 论文:

https://www.thelancet.com/journals/lancet/article/PIIS0140-6736(20)30251-8/fulltext#


本文来自微信公众号:学术头条(ID:SciTouTiao),作者:阳光                

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