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下一次全球疫情由谁导致?最危险病毒排行,一病毒比新冠更可怕

时间:2021-05-03 12:41 点击:56
图片来源:pixabay图片来源:pixabay

  编译 | 李诗源

  审校 | 吴非

  时至今日,新冠肺炎引发的大流行已经持续逾一年。全球众多国家的人们在期盼新冠疫情早日终结之余,也难免会有这样的担忧:从本世纪3次造成惨重伤亡的冠状病毒疫情(SARS、MERS及新冠肺炎),到在非洲大陆肆虐的埃博拉疫情,源自动物的致命病毒的威胁似乎始终萦绕在我们身边,并且与我们越来越近。在新冠疫情之后,下一次致命的病毒感染还会远吗?

  事实上,这样的担心不无道理。在新冠病毒之外,还有多种潜伏在动物中的病毒也可能带来类似的威胁。而伴随着侵占栖息地,捕猎、食用野生动物等行为,人类与野生动物的界限逐渐模糊,这样的威胁与日俱增。

  在众多动物病毒中,哪些可能给人类带来更大的威胁?最近,一支由加利福尼亚大学戴维斯分校领导的研究团队给出了他们的答案。他们开发的一个名为“逃溢”(SpillOver)的在线工具,根据病毒从动物传播到人类并引发大流行的风险对887种病毒进行了排行。这项研究近期发表在《美国科学院进展》上。

“逃溢”项目和网站简介(图片来源:研究论文)“逃溢”项目和网站简介(图片来源:研究论文)

  新冠之外:危机四伏

  “新冠病毒只是成千上万种可能从动物传播到人类的病毒中的一例,”加利福尼亚大学戴维斯分校壹健康研究所(One Health Institute)的博士后佐伊·格兰吉(Zoë Grange)领导了“逃溢”的研发工作,他表示,“我们需要在又一次毁灭性的瘟疫到来之前甄别那些风险最大的病毒威胁,并且需要特别重视。”“动物源性”(zoonotic)病毒指的是可以从动物传播到人类的病毒。目前已知有超过250种病毒是动物源性的,此外据估计约63万~83万种存在于哺乳类和鸟类中的病毒有传播到人类的可能。但是,每种病毒从动物传播至人类的可能性并不相同。因此,研究人员为病毒设计了一套评分系统,作为评估和比较其风险的手段。

  2009-2019年间,该研究团队在非洲、东南亚和南亚等病原传播高风险地区的28个国家和地区开展了大规模研究,共采集到来自74 365个野生动物的509 721个样本。从这些样本中,研究团队共发现了855种病毒,其中721种为全新发现的病毒。根据从该项目中获取的数据,并结合美国生物技术信息中心(NCBI)病毒核苷酸数据库和动物源性病毒相关研究文献的数据,研究团队构建了涉及887种病毒、包含35 751条探测记录的病毒数据库。宿主的范围被限定在野生的哺乳纲、鸟纲、爬行纲和两栖纲动物中。

  为了搭建评分系统,研究团队组建了包含65位病毒学、流行病学、生态学等领域的专家的专家组。根据已有文献和团队的实地研究结果,研究人员找出了可能导致病毒从动物传播到人类的风险因素。综合专家意见,研究团队最终从中筛选出31个纳入评分系统。这些因素分别与宿主(9个)、病毒(16个)和环境(6个)三方面有关,例如病毒感染的动物物种数、在探测到病毒的区域内人类与野生动物接触的频率等。最终,根据某一病毒在各个风险因素上的风险等级加权,可得到该病毒的“逃溢风险分数”(Spillover Risk Score),并且得到一份排行榜。

  在这份榜单上,前12名都是已知为动物源性的病毒,其中拉沙病毒、新冠病毒和埃博拉病毒分列前三位。

  拉沙病毒的主要动物宿主是大鼠,可通过被宿主的尿液和粪便污染的食物、家庭用品等传播给人类。拉沙热是由拉沙病毒感染引发的急性病毒性出血症,潜伏期为2~21天,发病时的症状通常是渐进性的,起初会出现发热、全身无力和不适,几天后可能出现头疼、咽痛、肌肉酸痛、胸痛、恶心等症状。约80%的拉沙病毒感染者不会出现症状,但约五分之一的感染者会发展为重症,所有感染者的死亡率约为1%。

拉沙病毒(图片来源:PHIL/public domain)拉沙病毒(图片来源:PHIL/public domain)

  埃博拉病毒的主要宿主则被认为是蝙蝠。新冠病毒的天然宿主还未最终确认,但已发现该病毒与某种蝙蝠的基因相似度很高。戊型肝炎病毒(第6名)、狂犬病毒(第9名)、SARS病毒(第12名)等人们较为熟知的病毒也在榜单上名列前茅。

  在还不是动物源性的病毒当中,排名最高的是冠状病毒229E(蝙蝠株系),它与新冠病毒属于同一科,能感染非洲的蝙蝠。论文作者表示,已知的动物源性病毒排行最高,这一结果在他们意料之中,而且他们利用了这一结果来验证工具的有效性。对于如今肆虐全球的新冠病毒为什么没有排在第一位,作者认为这是由于目前人们掌握的新冠病毒的数据较少,如其感染的宿主物种数和物种范围、宿主的地理分布和生活环境类型等关键信息仍然缺失。对新冠病毒的研究越深入,其在榜单中的分数就可能越高。

 冠状病毒229E的信息(图片来源:“逃溢”项目网站) 冠状病毒229E的信息(图片来源:“逃溢”项目网站)

  此外,该排行榜中多数病毒都是新发现的,有些新发现的病毒的排名甚至高于已知的动物源性病毒,如排在第21位的冠状病毒PREDICT CoV-35。考虑到其宿主分布范围较广,通过狩猎或栖居接触传播至人的风险较高,该病毒应当引起公共卫生工作的关注。这样的例子表明,“逃溢”为人们提供了一份威胁最大的病毒的“监控名单”。研究人员希望这一开放获取的工具能够为其他科学家、政策制定者和公共卫生官员提供帮助,以筛选出优先考虑的病毒来进行进一步研究、监控并采取降低风险的行动,例如可能在新的疾病出现之前研发出疫苗或者治疗方法。

  全球合作助力病毒监控

  研究人员在论文中指出,相比于具有细胞结构的病原体,人们对病毒的多样性和传播特征还知之甚少。因此,该团队在被预测为新疾病出现的热点地区开展了长期的病毒探索研究,以帮助人们分析病毒、宿主和环境因素的特征及其相互关联,提升工作的性价比、完善应对大流行的准备工作和降低病毒传播到人带来的影响。

  随着越来越多的新病毒被发现,全球的交流合作变得尤为重要。“逃溢”是一个众包平台,其他研究者可以贡献关于已在名单当中的病毒的数据,或是向名单中添加新的病毒。随着新数据的加入,排行榜可能发生变化,但添加的病毒探测数据越多,排行就越稳健。通过多方贡献和数据整合,人们可以在区域和全球范围内增进对动物源头的病毒的理解,从而更精准地投入到对高风险病毒、地点和接触环境的防控当中。

  “开发这一工具的目的在于开启一场全球交流,让我们可以极大地更新关于对病毒进行排行的传统观念,并开展实时的科研合作、尽早发现新的威胁,” 本文的共同作者、加利福尼亚大学戴维斯分校兽医学院教授琼那·马泽特在声明中说道,“‘逃溢’可以帮助我们增进对于病毒的健康威胁的理解,让我们得以采取行动、降低逃溢的风险,阻止病毒流行形成燎原之势。”

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