耶鲁大学研究揭示蝙蝠冠状病毒的传播能力及其大流行潜力

找药助理

1640次浏览发布时间：2024-08-03 16:45:32

　　引言

　　近日，耶鲁大学的一项研究引发了科学界的广泛关注。该研究指出，尽管老挝发现的两种蝙蝠冠状病毒在基因上与导致COVID-19的SARS-CoV-2病毒高度相似，但它们在人群中的传播能力较差。这一发现发表于2024年7月29日的《自然微生物学》杂志，为我们理解为何某些病毒具备大流行潜力，而另一些则不具备提供了新的线索。

　　大流行的基本条件

　　要引发大流行，病毒需具备几个关键特性：能在人与人之间传播，能有效进入人体细胞，能避开人体防御系统，并能引起疾病。SARS-CoV-2之所以能够引发全球大流行，是因为它完美地具备了这些特性。然而，至今仍不清楚为何SARS-CoV-2如此高效地传播并导致疾病。

　　研究背景

　　耶鲁大学的这项研究旨在揭示病毒大流行潜力的奥秘。研究团队通过分析基因上与SARS-CoV-2相似度高达97%的蝙蝠冠状病毒，试图理解其表型行为——即病毒感染和引起疾病的方式。研究人员Mario Peña-Hernández表示：“我们原以为这些蝙蝠冠状病毒的行为会与SARS-CoV-2类似，但事实并非如此。”

　　研究方法与发现

　　研究团队利用这两种蝙蝠冠状病毒的副本，测试了它们感染实验室培养的人类呼吸道细胞和啮齿动物的能力。实验在耶鲁大学的生物安全3+级实验室进行，确保了最高的安全标准。

　　人类细胞和啮齿动物实验

　　研究结果显示，这两种蝙蝠冠状病毒能够有效地进入人类支气管细胞并避开部分人体防御系统。然而，它们在鼻腔细胞中的复制能力较差，这一发现与大多数病毒传播发生在鼻腔的认知一致。进一步的实验表明，这些蝙蝠冠状病毒在仓鼠之间的传播能力较弱，并且在小鼠中只引起了轻微的疾病。

　　基因组与传播能力的关系

　　研究表明，仅从基因组信息判断病毒株的传播能力是困难的。虽然这两种蝙蝠冠状病毒在基因上与SARS-CoV-2相似，但其在实际传播和致病能力上存在显著差异。

　　免疫逃避与传播

　　人体的免疫系统有两道防线：先天免疫和适应性免疫。先天免疫是第一道防线，对新型病毒尤其重要。这项研究发现，这两种蝙蝠冠状病毒能够逃避某些先天免疫分子，但仍无法在人群或动物之间有效传播。

　　重要的分子特征

　　研究发现，缺乏“furin切割位点”可能是这些蝙蝠冠状病毒传播能力差的原因之一。在SARS-CoV-2中，furin酶能有效切割病毒刺突蛋白，帮助病毒进入人体细胞。研究表明，缺乏furin切割位点的SARS-CoV-2变种在传播和致病性上均明显减弱。

　　实验室研究的重要性

　　研究人员强调，实验室研究对于理解病毒传播和致病特征至关重要。病毒在鼻腔细胞中的复制能力是评估其传播潜力的一个重要指标。尽管这两种蝙蝠冠状病毒对人类构成的直接威胁较小，但它们或类似病毒的微小遗传变化可能会显著增加大流行的风险。