新冠病毒被发现时已高度适应人类,可能已潜伏多时,二次爆发可能性很大!




撰文:nagashi
新型冠状病毒肺炎(COVID-19)疫情形势不断升级,全世界范围内,累计确诊病例突破350万例,死亡人数超过25万人。对此,不少学者认为新冠疫情已经脱离人类掌控,或将与人类长期共存!
疫情爆发至今仅5个月,SARS-CoV-2却在人类中表现出极强的传播能力。钟南山院士表示新冠病毒的传染系数可高达3.5(1个患者平均传染3.5人),而与之相较,2003年SARS的传染系数也不过为2。
这些迹象都表明SARS-CoV-2已经高度适应于人类,即使世界各国一度成果遏止疫情,也难以保证它不会二次爆发。因此,对SARS-CoV-2进行溯源工作以了解其进化变异过程,对预防SARS-CoV-2的再次爆发十分重要。
近日,加拿大英属哥伦比亚大学动物学系“生物多样性研究中心”的研究人员在预印本平台 bioRxiv 上发表题为:SARS-CoV-2 is well adapted for humans. What does this mean for re-emergence? 的论文。
此项研究对SARS-CoV-2和SARS-CoV之间的进化动态进行并排比较,并发现2019年底首次检测到SARS-CoV-2已经出现了一些有利于在人类中传播的适应性变化,其程度类似于晚期流行的SARS-CoV。

研究表明,病毒在宿主中的传播过程中,将发生一定程度的变异,但变异的结果是随机性的,有可能其传播能力会变得更强,也可能会变异得不再适应宿主。
作为一种RNA病毒,SARS-CoV-2在传播过程中必然发生了广泛的变异,但最近报道指出,SARS-CoV-2基因组似乎稳定下来,其在人体的适应压力不大,这对诊断、疫苗和治疗学的发展都是好兆头。
在此项研究中,研究人员收集了11个SARS-CoV流行早期至中期的基因组,32个SARS-CoV流行晚期的基因组以及46个SARS-CoV-2基因组。这46个SARS-CoV-2基因组包括2019年12月初从武汉分离的样本——WuhanHu-1,以及2020年1月至3月每个月从不同地理区域随机抽取的15个基因组。
为了更好地了解SARS-CoV-2基因组的稳定性,研究人员首先对这些SARS-CoV-2和SARS-CoV的进化动态进行了并排比较。令人惊讶的是,与SARS-CoV相比,SARS-CoV-2表现出较低的遗传多样性,而SARS-CoV在其流行的早期到中期具有相当大的遗传多样性。
之前对SARS-CoV的研究表明,在早期和中期传播阶段,SARS-CoV受到的选择压力最大,并在流行晚期时其选择压力减弱。而在这种适应过程中,出现了一种高度传染性的SARS-CoV,并主导了非典的晚期流行阶段。
因此,这一研究结果意味着,SARS-CoV-2在爆发之初就已经高度适应于人类,并表现出极强的传播能力。

这也引发了新的疑问:SARS-CoV-2是否早在2019年底之前就已经在人群中悄然传播,同时不断积累适应性突变?或者SARS-CoV-2在蝙蝠和中间宿主中已经发生了极好适应于人类的突变?
更重要的是,这些适应于人类的新冠祖先病毒株是否仍存在于野生动物之中?
实际上,直至现在,人类对SARS-CoV-2是否具有中间宿主以及中间宿主可能是什么等关键性问题仍不是十分清楚。但有研究发现从马来西亚穿山甲中分离出的一种冠状病毒的遗传序列与SARS-CoV-2有高达91%的同源性,因此,就目前而言,穿山甲是SARS-CoV-2的中间宿主的可能性较大。

除此之外,研究人员还提出了追查并消除SARS-CoV-2祖先病毒株的建议:
1、从市场、农场和野生动物中收集SARS-CoV-2样病毒;
2、检查2019年底前几个月的人类样本中SARS-CoV-2样病毒或SARS-CoV-2反应抗体,以检测在人类中流通的前体;
3、对更多来自武汉的SARS-CoV-2分离株进行测序,特别是早期分离株,可以识别来自较不适应人类的祖细胞的分支。
4、评估食品经营者和动物贸易商的患病率相较普通人是否过高,以确定动物贸易中是否存在SARS-CoV-2祖先病毒株。
5、更广泛地限制人类活动,减少人类与野生动物及其栖息地的频繁或长期接触。
总而言之,此项研究表明SARS-CoV-2在新冠疫情爆发之初就已经高度适应于人类,预示着SARS-CoV-2可能在2019年底之前就已经于人群中悄然传播,同时不断积累适应性突变,并且SARS-CoV-2可能存在祖先病毒株和中间宿主。
论文链接:
https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2020.05.01.073262v1
BioWorld  
BioWorld始终致力于报道生命科学领域最前沿、最重要、最有趣的研究进展,目前全网已有30万学者关注,现组建生命科学/医学/科普领域交流群。如需进群,请长按下面二维码,添加管理员微信。
温馨提示:添加管理员微信时请备注(姓名/学校/专业/职位),以便我们邀请您进入相应交流群。

点在看,传递你的品味

到顶部