科学家敲响警钟:COVID-19病毒正在白尾鹿群体中快速进化
2023-12-25综合整理
研究发现鹿是病毒库,促进病毒不断变异。
美国俄亥俄州的白尾鹿携带COVID-19病毒,病毒变种在鹿体内的进化速度是人类的3倍。这对未来潜在的跨物种传播的影响存在不确定性。
据悉,2021年11月~2022年3月期间,科学家在美国俄亥俄州88个县中的83个县收集了1522份散养鹿的鼻拭子。10%以上的样本对SARS-CoV-2病毒呈阳性反应,59%的检测县至少发现一例阳性病例。
基因组分析和结果
基因组分析表明,至少有30例鹿感染病例是由人类传入的,这一数字令研究小组大吃一惊。
“我们通常认为种间传播是罕见的事件,但这次的抽样并不是很大,我们就记录了30起外溢事件。它似乎很容易在人与动物之间传播,”俄亥俄州立大学兽医预防医学副教授、该研究的共同第一作者安德鲁·鲍曼说。“越来越多的证据表明,人类可以从鹿身上感染这种病毒,这并不令人惊讶。这可能不是一个单向管道。”
综合研究结果表明,白尾鹿物种是SARSCoV-2的贮存库,能使病毒持续变异,病毒在鹿体内的循环可能导致其传播给其他野生动物和牲畜。
先前的观察和扩展
据鲍曼及其同事曾于2021年12月报告在俄亥俄州的九个地方检测到白尾鹿感染了SARS-CoV-2,目前他们正在继续监测鹿是否感染了更多的最新变种。
鲍曼说:“我们扩大了俄亥俄州的监测范围,以确定这是否是一个局部问题,我们在很多地方都发现了这一问题,所以这不仅仅是一个局部事件。当时有些人认为,也许这只是城市鹿的问题,因为它们与人的接触更密切。但在该州的农村地区,我们发现了大量阳性鹿。”
除了检测活动性感染外,研究人员还通过含有抗体的血液样本发现,俄亥俄州估计有23.5%的鹿曾经感染过病毒。
变异分析
从采集的样本中获得的80个全基因组序列代表了不同的病毒变异群:传染性极强的Deta变异株是2021年初秋在美国的主要人类病毒株,占了几乎90%的序列;Alpha变异株是2021年春季在人类中流行的第一个引起关注的变异株。
分析表明,鹿体内Delta变异株的基因组成与当时在人类中发现的优势品系相匹配,这表明存在溢出事件,而且鹿与鹿之间的传播是成群的,有些跨越多个县。
鲍曼说:“我们的发现可能与时间有关,我们接近人类Deta变种感染高峰的末期,然后我们在鹿身上发现了大量Deta毒株。但我们在人类体内检测到的最后一次Alpha已经过去了很长时间。因此,鹿保留着人类已经灭绝的血统这一观点是我们担心的。”
这项研究确实表明,接种COVID-19疫苗很可能有助于保护人类免受严重疾病的侵袭。一项关于鹿变种对西伯利亚仓鼠(SARSCoV-2研究的动物模型)影响的分析表明,接种疫苗的仓鼠不会像未接种疫苗的动物那样因感染而生病。
鹿的快速进化
令人不安的是,在鹿体内流行的变种预计将继续发生变化。对样本中发现的变异进行调查后发现,与人类相比,鹿体内α和δ变异的进化速度更快。
鲍曼说:“鹿不仅感染并维持着SARSCoV-2,而且鹿体内的变异速度也在加快,有可能与感染人类的病毒不同。”
病毒如何从人类传染给白尾鹿仍然是一个谜。迄今为止,即使美国有大约3000万头自由放养的鹿,也没有发生过鹿源性毒株在人类中大规模爆发的情况。
不过,在动物中传播的可能性仍然很大。鲍曼指出,俄亥俄州约有70%的散养鹿没有感染或接触过这种病毒,因此,病毒可以通过它们肆无忌惮地传播,有这种动物宿主在起作用,就会产生我们需要注意的事情。