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Nature | 管軼/胡艷玲發現穿山甲可能是新冠肺炎病毒的宿主

2020-04-01

  在中國及其他地區,病毒性肺炎的持續爆發與新型冠狀病毒SARS-CoV-2有關。盡管蝙蝠可能是SARS-CoV-2的宿主,但尚不清楚任何可能有助于向人類轉移的中間宿主的身份。 

  2020326日,香港大學管軼和廣西醫科大學胡艷玲共同通訊在Nature 在線發表題為Identifying SARS-CoV-2 related coronaviruses in Malayan pangolins的研究論文,該研究對廣西和廣東反走私行動中查獲的多個穿山甲樣本進行檢測,并在穿山甲樣本中發現了冠狀病毒,屬于此次新冠病毒的兩個亞型,其中一個受體結合域與新冠病毒密切相關。穿山甲冠狀病毒的多個譜系及其與SARS-CoV-2的相似性的發現表明,穿山甲應被視為新型冠狀病毒出現的可能宿主,該研究再次強調應禁止交易穿山甲等野生動物。 

  2020319日,云南大學張志剛團隊在Current Biology 在線發表題為Probable Pangolin Origin of SARS-CoV-2 Associated with the COVID-19 Outbreak的研究論文,該研究對之前發表的馬來穿山甲病毒組學數據(該數據由2019324日無法救護成功的穿山甲肺的樣本獲取)進行重新組裝和全面系統地分析,發現這批馬來穿山甲攜帶SARS-CoV-2相近的冠狀病毒(命名為Pangolin-CoV),其與SARS-CoV-2BatCoV RaTG13的基因組相似性分別為91.02%90.55%總而言之,這項研究表明穿山甲物種是SARS-CoV-2的天然庫。同時,該研究也呼吁加強野生動物保護和管理,保護野生動物,就是保護人類自己。 

 

  SARS-CoVMERS-CoV的情況相似,蝙蝠仍然是2019年新型冠狀病毒(SARS-CoV-2)的可能起源物種。然而,SARS-CoVMERS-CoV通常在進入人類之前先進入中間宿主,例如果子貍或駱駝。這一事實表明,SARS-CoV-2可能是通過其他動物傳播給人類的。考慮到最早的冠狀病毒病2019COVID-19)患者報告未在海產品市場上暴露,因此找到中間的SARS-CoV-2宿主來阻止種間傳播至關重要。  

  管軼團隊收集了20178月至20181月期間廣西海關在反走私行動中查獲的18個冷凍穿山甲的(肺,腸,血液)等43個組織樣品。令人驚訝的是,高通量測序顯示在43個樣本中的六個(兩個肺,兩個腸,一個肺腸混合物,一個血液)存在冠狀病毒。接下來,研究團隊對20185月至7月之間收集的另一批穿山甲樣品進行了進一步的qPCR檢測。發現12只穿山甲的19個樣本(九個腸組織,十個肺組織)中,三個肺組織樣本呈冠狀病毒陽性。 

  人類SARS-CoV-2,本研究中獲得的穿山甲冠狀病毒序列與其他參考冠狀病毒之間的進化關系 

  然后,管軼團隊聯系了廣州海關技術中心,中心重新檢測了他們在三月份的反走私行動中查獲的五份存檔的穿山甲樣品,這些樣本中同樣發現了冠狀病毒。這些在穿山甲中發現的冠狀病毒的基因組,與新型冠狀病毒(SARS-CoV-2)基因組相似率在85.5%—92.4,并在系統進化樹中代表了新冠病毒的兩個亞型,其中之一(GD/P1LGD/P2S)與新冠病毒密切相關。管軼團隊進一步進行了重組分析,分析結果顯示,蝠冠狀病毒ZC45ZCS21包含多個SARS-CoV相關譜系(基因組區域257)和新冠病毒相關譜系(包括此次穿山甲中發現的病毒譜系)的基因組片段 (區域13468)。 

  然而,更值得注意的是在穿山甲冠狀病毒、蝙蝠冠狀病毒RaTG13和新冠病毒之間觀察到了推測的重組信號,特別是新冠病毒廣東穿山甲冠狀病毒的受體結合域的氨基酸序列相似性高達97.4%。但蝙蝠冠狀病毒RaTG新冠病毒的受體結合域的氨基酸相似度僅為89.2%。但系統發育分析表明,廣東穿山甲冠狀病毒并非新冠病毒的最接近親緣關系。因此,研究團隊推測,廣東穿山甲冠狀病毒新冠病毒之間的氨基酸相似性可能是由于趨同進化而不是重組引起的。 

  受體結合結構域(RBD)序列分析 

  迄今為止,穿山甲是除蝙蝠以外唯一被新冠病毒相關冠狀病毒感染的哺乳動物。在這項研究中,管軼團隊在穿山甲中發現了兩個冠狀病毒譜系,且它們都與新冠病毒(SARS-CoV-2)相關。這表明穿山甲極可能是這些冠狀病毒的長期宿主,但這非常令人驚訝,因為穿山甲是獨居動物,且種群數量非常小,已經瀕臨滅絕。穿山甲種群中的冠狀病毒傳播程度尚需進一步調查。 

  為了了解穿山甲在冠狀病毒的出現中的作用以及未來人畜共患病傳播的風險,顯然需要對中國和東南亞自然環境中的穿山甲進行進一步監測。 

  

   (來源:iNature 

  原文出處:Lam TT, Shum MH, Zhu HC, et al. Identifying SARS-CoV-2 related coronaviruses in Malayan pangolins[J]. Nature. 2020 Mar 26;. doi: 10.1038/s41586-020-2169-0. 

  鏈接:https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32218527/ 

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