2002年,,SARS(嚴(yán)重急性呼吸綜合癥)在廣東佛山首發(fā),,并迅速擴展到中國及全球其它地區(qū),導(dǎo)致774人死亡,。在隨后的病毒研究中發(fā)現(xiàn),導(dǎo)致SARS的是一種新型冠狀病毒,其自然宿主為蝙蝠中的菊頭蝠,。
2016年10月底,就在距離首次發(fā)生SARS地點100多公里遠的廣東清遠,,研究人員在四個豬場發(fā)現(xiàn)乳豬急性腹瀉癥,,5日齡以下豬仔死亡率高達90%,截止到2017年5月,,共造成24693頭乳豬死亡,。
中國科學(xué)院武漢病毒研究所研究員石正麗、軍事醫(yī)學(xué)科學(xué)院微生物流行病研究所研究員童貽剛,、華南農(nóng)業(yè)大學(xué)動物科學(xué)學(xué)院教授馬靜云以及新加坡Duke-Nus醫(yī)學(xué)院新發(fā)傳染疾病項目院長王林發(fā)及其團隊,,展開了國際大合作。他們發(fā)現(xiàn)導(dǎo)致乳豬大量死亡的是一種名為“SADS-Cov”的新型冠狀病毒,,這種病毒的自然宿主依然是蝙蝠中的菊頭蝠,,萬幸的是這種病毒目前并不會導(dǎo)致人類患病。
令人警惕的是,,SADS和SARS具有諸多相似之處,。比如,兩者均發(fā)生于廣東,,都由新發(fā)冠狀病毒引起,,源頭都是菊頭蝠。
包括中華菊頭蝠 (Rhinolophus sinicus)在內(nèi)的菊頭蝠是SARS的元兇,。
除了SARS、乳豬急性腹瀉癥,,近二十年來,,很多疾病的暴發(fā)都與蝙蝠有關(guān),比如2014年在西非暴發(fā)的埃博拉病毒,、1998年馬來西亞暴發(fā)的尼巴病毒,、1997年澳大利亞暴發(fā)的梅南高病毒,以及1994年澳大利亞暴發(fā)的亨德拉病毒等等,??茖W(xué)家們現(xiàn)在認為在新發(fā)現(xiàn)的人類傳染性疾病中,有75%來源于其它動物,,而蝙蝠被認為是最重要的“病毒庫”,,目前在蝙蝠體內(nèi)已經(jīng)分離出超過80種病毒,。
蝙蝠攜帶的病毒為什么會“入侵”到人類社會?
研究人員認為,,一部分原因是蝙蝠的地理分布及其行為特點,。蝙蝠是一種分布范圍非常廣泛的哺乳類動物,除了南北極之外,,蝙蝠在世界各地都有分布,,大部分蝙蝠種類生活在熱帶和亞熱帶地區(qū)。在中國,,以廣東為代表的南方地區(qū)是蝙蝠的主要棲息地,。而且,在哺乳類動物中有五分之一是蝙蝠,,它是除人之外,,分布最廣的哺乳類。
“從理論上來說,,野生動物分布范圍越廣,,它對家養(yǎng)動物和人的影響以及風(fēng)險就越大?!敝袊茖W(xué)院武漢病毒研究所研究員石正麗說,。隨著人類城市化進程加快,人類活動擴張,,廣泛分布著的蝙蝠與人類社會有了更密切的接觸。
在廣東發(fā)生乳豬急性腹瀉癥的豬場,,研究人員發(fā)現(xiàn)這些豬場的位置是在城外,,在豬場周圍發(fā)現(xiàn)有蝙蝠飛翔,而豬場旁邊有一些小山丘,,這些山丘周圍很可能就是蝙蝠的棲息地,。研究人員認為,一個很明顯的傳播途徑是蝙蝠的糞便污染了豬場的環(huán)境,,最后將病毒傳播給了豬,。
蝙蝠體內(nèi)有如此大量的病毒,并且會給人類和家養(yǎng)動物造成致命的危險,,但是它自己仿佛并不受這些病毒的影響,。科學(xué)家在實驗條件下用病毒感染蝙蝠,,發(fā)現(xiàn)并沒有引起明顯的臨床癥狀,。
蝙蝠的哪些特性使得它總是將病毒傳染給人和動物,而自己卻安然無恙,?新加坡Duke-Nus醫(yī)學(xué)院新發(fā)傳染疾病項目院長王林發(fā)認為,,這或許與蝙蝠是唯一一種能夠飛行的哺乳動物有關(guān),。
“我們現(xiàn)在的研究發(fā)現(xiàn)蝙蝠有上億年的進化來解決它如何適應(yīng)飛行這個問題,在進化過程中,,它有很多系統(tǒng)發(fā)生了變化,,包括它的防御和免疫系統(tǒng)?!蓖趿职l(fā)說,。“這使得病毒與蝙蝠形成了一種看似共生的關(guān)系,,互不侵犯,。”
中國科學(xué)院武漢病毒研究所研究員周鵬也曾經(jīng)比較了,,為什么某些病毒會導(dǎo)致陸地哺乳動物發(fā)病而蝙蝠卻不發(fā)病的原因,,試圖找出可以對抗病毒的機制。2018年2月,,周鵬作為通訊作者在學(xué)術(shù)期刊《細胞·宿主與微生物》上發(fā)表的研究顯示,,蝙蝠體內(nèi)一個被稱為“干擾素基因刺激蛋白-干擾素”的抗病毒免疫通道受到抑制,這使得蝙蝠剛好能夠抵御疾病,,卻不引發(fā)強烈的免疫反應(yīng),。“野生蝙蝠可能會攜帶很多病毒,,但是它們都維持在一個較低的水平上,,”周鵬說,“相比于控制,,這種現(xiàn)象更像是共生,。”
免疫反應(yīng)一方面有助于身體抵御病毒等病原體,,但是對某種病毒的過度免疫反應(yīng)可能導(dǎo)致人類及其他哺乳動物發(fā)生嚴(yán)重的疾病,。
“在我們的研究領(lǐng)域有一句話叫做‘No virus kill us, we kill ourselves’,,意思是說,,并不是病毒殺了我們,而是我們自己殺了自己,?!蓖趿职l(fā)說,“這也就是說,,我們自身的免疫系統(tǒng),,如果反應(yīng)太強反而會造成疾病?!边@對于研發(fā)抗擊病毒的藥物也具有一定的啟發(fā),,“或許我們不應(yīng)該制造抗病毒藥,,而是應(yīng)該研發(fā)不讓機體產(chǎn)生過強免疫反應(yīng)的藥物?!?/p>
以蝙蝠為代表的野生動物攜帶的病毒,,曾經(jīng)給人類社會帶來巨大的損失,如何預(yù)防病毒的再次大規(guī)模暴發(fā),,成為科學(xué)家們研究的重點,。
“SARS之后,我們國家包括全球都形成了一個共識,,就是希望將新發(fā)傳染病的戰(zhàn)線向前移,。”中國科學(xué)院武漢病毒研究所研究員石正麗說,。其中包括,,對自然界野生動物攜帶的病原進行長期監(jiān)測,建立早期的診斷技術(shù),,對可能流入人類社會造成疾病的風(fēng)險進行評估和預(yù)測,,來預(yù)防傳染病的大規(guī)模暴發(fā)。
自從參與了SARS病毒研究后,,石正麗發(fā)現(xiàn)有一些指標(biāo)可以用來評估和預(yù)測野生動物病毒的風(fēng)險性,。比如,她發(fā)現(xiàn)遺傳多樣性大的種群,,攜帶的病毒更多,,變異也更多;從理論上來說,,一個種群分布的范圍越廣,,其對家養(yǎng)動物和人的影響就會更大;從進化關(guān)系上來看,,如果某種病毒與已知的人或家養(yǎng)動物病毒進化關(guān)系越近,這種病毒感染到人和家養(yǎng)動物的可能性就越大,。
王林發(fā)在發(fā)現(xiàn)蝙蝠是SARS冠狀病毒天然宿主的過程中起了關(guān)鍵作用,,他認為,備戰(zhàn)意識和國際大合作對于新發(fā)傳染病的防治意義重大,?!按舜卧诳刂迫樨i急性腹瀉癥過程中所使用的方法,以及合作的思路都可以應(yīng)用到未來其它傳染病的防治中,?!?/p>
在此次控制乳豬急性腹瀉癥過程中,由于快速組建起了一個多學(xué)科國際合作的團隊,,才使得疾病被控制在了局部范圍并沒有大規(guī)模的擴散,,也沒有發(fā)生可造成人類患病的病毒變異,。即使未來在人類社會中發(fā)生大規(guī)模的傳染病暴發(fā),王林發(fā)認為,,也完全可以用同樣的方法進行早期的診斷和早期的發(fā)現(xiàn),。