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石正麗：新冠病毒的祖先在哪？

點擊：  作者：石正麗    來源：知識分子 微信號  發布時間:2021-03-11 09:30:14

  

石正麗是全球研究冠狀冠狀病毒的頂尖科學家之一。

 

撰文｜石正麗（中國科學院武漢病毒所研究員）

 

2019年12月底，在武漢發現新冠病毒以后，目前已經在全世界確認1.1億人感染，258萬死亡。新冠肺炎也是繼1918西班牙H1N1大流行之后對人類社會影響最嚴重的傳染病。

 

新冠病毒大流行已經過去了一年多，科學界和民眾對新冠肺炎和新冠病毒的認識提高了許多，但新冠病毒的起源仍然是一個難解的謎。科學家應該主動開展科普，這樣，普通民眾就能從可靠的渠道獲取信息，避免被錯誤信息誤導。

 

新冠病毒的自然起源

 

新冠肺炎暴發以后，武漢病毒研究所研究團隊快速鑒定出新冠病毒，并在實驗室保存的蝙蝠病毒序列信息中找到與新冠病毒基因組最近的序列，命名為RaTG13。

 

該序列為研究團隊2013年在云南墨江一個礦洞檢測到的一株來源于中菊頭蝠的冠狀病毒序列。

 

這個序列與新冠病毒基因組序列有近4%的差異，是目前與新冠病毒基因組序列最近的蝙蝠病毒；可即便如此，如果說RaTG13是新冠病毒的直接祖先，理論上也需要20年以上的進化時間才有可能變成新冠病毒。

 

近期科學研究發現，RaTG13入侵人細胞效率非常低，因此判斷RaTG13不可能是新冠病毒的直接祖先。

 

隨后，國內多個團隊在東南亞走私到中國的穿山甲樣本中檢測到與新冠病毒基因組相似的序列。目前發現的穿山甲冠狀病毒序列與新冠病毒基因組的序列相似性小于93%，因此，目前發現的穿山甲冠狀病毒也不是新冠病毒的直接祖先。

 

不過，穿山甲冠狀病毒可以高效感染人細胞，表明這些病毒有潛在感染人的風險，值得進一步關注。

 

近期，科學家在日本、柬埔寨和泰國采集的菊頭蝠樣本中也檢測到與新冠病毒有親緣關系的病毒序列，但這些病毒基因組序列與新冠病毒均小于93%，而且這些病毒樣本在日本、柬埔寨和泰國采集的時間分別為2013、2010和2020年。

 

這些結果說明，新冠病毒的原始祖先豐富多樣、分布廣泛，在自然界宿主，如蝙蝠、穿山甲或其他野生動物中，存在了很長時間。目前發現的病毒序列只是其中很少的一部分，后續需要在東南亞地區通過長期和大量的樣本采集才有可能找到與新冠病毒更近的直接祖先。

 

新冠病毒的直接來源

 

2019年底發現的早期新冠肺炎病人超過一半與武漢華南海鮮市場有關聯。根據流行病學和以往的經驗，人們懷疑新冠病毒來自于市場上的野生動物。

 

但后續大量流行病學調查發現，有一些早期病人沒有華南海鮮市場接觸史，也沒有野生動物和新冠肺炎病人的密切接觸史。

 

研究人員檢測了大量市場上銷售的冷凍野生動物樣本、武漢周圍養殖的野生動物樣本，也沒有檢測到新冠病毒，但在市場環境樣本中卻檢測到新冠病毒。

 

這些結果讓調查人員懷疑，新冠病毒是否是攜帶新冠病毒的人或者污染了病毒的冷凍產品造成的感染和傳播的偶然事件。

 

新冠病毒在我國被遏制以后，陸續在北京、青島、天津、大連和上海等城市發生10多次冷鏈傳播病毒的事件，證實冷鏈產品及其運輸鏈的確是新冠病毒傳播的一個途徑。

 

近期中國與世界衛生組織聯合開展新冠病毒全球溯源-中國部分。

 

聯合團隊專家在武漢對新冠病毒流行相關的流行病學、基因組序列、檢測數據等材料進行了詳細的審閱，參觀了金銀潭醫院、武漢病毒研究所、華南海鮮市場等多個單位，會見了相關科研人員、管理人員、醫務人員和普通市民等并進行深入討論，最終給予以下結論：

 

• 包括蝙蝠、穿山甲和水貂等在內的野生動物可能是新冠病毒的自然宿主。

• 新冠病毒可能通過中間宿主引入。

• 武漢華南海選市場的新冠病毒較為可能通過感染的人、冷凍產品或者動物產品而來。

• 聯合專家組對疫情期間傳言的 “新冠病毒有實驗室引入” 給與極大關注，通過認真、嚴謹和科學的研究，給與 “極不可能通過實驗室引入” 的結論。

 

病毒溯源就是找到病毒的來源、了解它的傳播途徑以及如何傳播到人類社會，從源頭和傳播鏈阻止病毒傳播到人類社會。

 

病毒溯源是一個復雜的科學問題，涉及到生態學、流行病學、病原學和社會學等多個學科，需要多個部門多學科專家參與。

 

一般來講，病毒溯源有兩個層次，一是尋找病毒傳播到人類社會之前的原始祖先，二是尋找引起疾病暴發的直接來源。

 

過去幾十年來，新發傳染病頻繁暴發，70%以上起源于野生動物（自然宿主），即自然起源。野生動物攜帶的病毒需要借助其它動物宿主（中間宿主）和人類（終末宿主），經過適應性和積累突變最終成功在人間傳播。

 

溯源工作的關鍵點在早期監測

 

如前所述，新發傳染病的70%以上來源于野生動物。這些在自然界長期存在的病毒通過家養動物傳播到人類社會的過程，實際上是一例例自然與人類交互過程中發生的偶然性事件。

 

在人類社會高速發展的過程中，整個生態系統發生了巨大的變化。城市化、工業化和集約化養殖需要土地，侵襲了野生動物領地，增加了人類與野生動物的接觸繼而增加野生動物攜帶的病毒與人類接觸的機會。

 

人口密度、人類行為、貿易和全球化使得病毒更加容易跨種群體和跨地區傳播。這種偶然性事件或許經常發生，但未必都能在早期被人類識別或者成功傳播。

 

2002-2003年在我國廣東暴發的非典（SARS），早期在野生動物市場上從動物傳播到人的過程中，科學家很快檢測到SARS病毒，因此關閉野生動物市場切斷了病毒的直接來源，從而阻止了病毒反復傳播到人的途徑。早期嚴格的檢疫和隔離措施有效阻止了病毒大規模傳播并在短時間內予以根除。

 

然而，SARS暴發8年以后，武漢病毒所研究團隊才找到SARS病毒的自然宿主。

 

2012年在中東暴發中東呼吸綜合征（MERS），很快，科學家在與人密切接觸的單峰駱駝中，發現了MERS病毒的直接來源。后續研究表明，MERS病毒傳到駱駝的時間可以追溯到1983年保存的在非洲采集的單峰駱駝樣本。而2013年科學家在南非的一種蝙蝠樣本中檢測到MERS病毒最近的原始祖先。

 

這些例子說明，預防新發傳染病的關鍵點是從病原傳播的源頭及其生態傳播鏈進行長期監測，同時也說明溯源工作的時效性所面臨的巨大挑戰。這都需要我們有一個科學和寬容的態度。

 

來源：知識分子微信號