病毒从蝙蝠到人的传播

曾在美国上演的电影《传染病(Contagion)》的结尾部分，通过一系列的倒叙揭示了病毒的起源和大流行是如何开始的。当一棵树被砍倒时，一群蝙蝠从树上飞出来寻找新的庇护所。在附近农场上空飞行时，其中一只蝙蝠把一块吃了一半、被病毒污染的香蕉掉在地上，落在一头猪面前。猪吃了香蕉，然后被卖掉，宰杀，带到城里，由一家高级餐厅的厨师在厨房里准备。处理完被感染的动物后，厨师被叫去和格温妮丝·帕特洛(Gwyneth Paltrow)饰演的客户贝丝(“Beth”)合影。厨师没有洗手就走出厨房，和贝丝握手打招呼。贝丝最终成为了零号病人(Patient Zero)。

这种情况并非纯属虚构，但它象征着病毒从非人类动物向人类扩散的典型框架；这很可能与导致新冠病毒病（COVID-19）大流行的一系列事件相似。每当不同动物物种之间的屏障被打破，就有可能出现新的病原体。蝙蝠占所有哺乳动物的20%，是许多传染性病原体的传播宿主和储存宿主。在传染病的背景下，储存宿主（reservoir）是指一个物种或动物种群，病毒可以在其中复制而不引起太多疾病，从而使其继续存在并有可能蔓延到人类身上。蝙蝠也是唯一会飞的哺乳动物，这一特点扩大了它们寻找食物时的活动范围，也增加了蝙蝠与不同动物物种互动的频率。因此，监测野生蝙蝠体内病毒的存在并确定它们向人类扩散的可能性符合人类的最大利益。

为了做到这一点，最近一篇文章（见参考文献1）的作者收集了中国云南省六个县15个不同物种的149只蝙蝠的直肠拭子。从样本中分离的总RNA测序显示存在55种不同的病毒，其中42种是新病毒，以前未被鉴定过。最流行的病毒物种是呼肠孤病毒科、小核糖核酸病毒科和冠状病毒科的成员。几乎一半的蝙蝠感染了两种或两种以上不同的病毒，这种情况有利于病毒基因组的重组和重新组合，从而产生可能感染人类的新病毒。此外，亲缘关系较近的蝙蝠比亲缘关系较远的蝙蝠拥有更多相同的病毒，这一观察结果证实了我们的理解，即病毒对某些宿主生物是特异性的。

作者将与已知的人类或牲畜病原体密切相关的三种冠状病毒和两种呼肠孤病毒描述为“值得关注的病毒（viruses of concern）”，这意味着它们很有可能蔓延到人类身上。这五种病毒中的四种存在于不止一种蝙蝠中。其中一种冠状病毒与萨斯病毒（SARS-CoV）和新冠病毒（SARS-CoV-2）的序列相似性特别高，因此被命名为“萨斯样病毒CX1”(本文简称“CX1”)。通过体外功能试验，作者确定CX1可以结合人ACE2，后者是介导SARS-CoV和SARS-CoV-2进入宿主细胞的受体。然而，与SARS-CoV-2和几种季节性人类冠状病毒不同，CX1刺突蛋白似乎没有furin（弗林蛋白酶）的切割位点，这是一个增加传播可能性的结构域，因为它在新病毒离开细胞时被细胞酶furin识别和切割。这些观察结果表明，CX1可能能够通过ACE2受体感染人类细胞，但它可能不会很好地传播到下一个细胞和/或个体。对CX1的传输效率进行进一步的实验分析是有益的。

这项研究的发表恰逢美国资助的一项名为DEEP VZN(Discovery & Exploration of Emerging Pathogens – Viral Zoonoses，发现和探索新出现的病原体-病毒性人畜共患病）的病毒狩猎计划的终止（见参考文献2），该计划的重点是发现和编目来自世界各地的病原体。终止该计划的动机是担心可能发生事故从而可能导致新传染病的意外爆发或大流行。这种推理错误地暗示，如果人类不主动在野外寻找病毒，这些病毒就不会伤害他们。然而，溢出事件最有可能发生在人类与野生动物在无保护措施的情况下的互动过程中——例如，在洞穴探险期间吸入雾化的蝙蝠尿液或粪便，或者在圈养外来动物以供在新鲜肉类和农产品市场上出售时。相比之下，没有证据支持经过严格训练的科学家对野生动物进行采样后会出现新的病原体。野生动物生物学家在严格监管的条件下工作——他们穿着个人防护装备，遵循精心设计的规程，只有在获得必要的许可后才能收集和运输样本。在这些受控情况下，发生溢出事件的相对风险非常小。

这篇文章中描述的研究证实，蝙蝠携带的病毒在人类身上出现的风险增加，它再次强调了持续监测的必要性，使我们能够预测和准备应对潜在的大流行威胁。 

参考文献：

1.  Wang, J., Pan, Yf., Yang, Lf. et al. Individual bat virome analysis reveals co-infection and spillover among bats and virus zoonotic potential. Nat Commun 14, 4079 (2023). https://doi.org/10.1038/s41467-023-39835-1.  

2.  Willman D. The US quietly terminates a controversial $125m wildlife virus hunting programme amid safety fears. BMJ 2023; 382 :p2002  doi:10.1136/bmj.p2002