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老挝发现迄今为止与新冠病毒最为相似的近亲

《自然》杂志的编辑斯姆里蒂·马拉帕蒂报道了一项最新研究发现,来自法国的研究者在老挝发现了三种与新冠病毒SARS-CoV-2相似的病毒,它们都能附着在人类的ACE2细胞受体上。这项发现强化了新冠病毒拥有自然起源的证据,然而关于新冠是如何传入武汉的相关证据依然缺失。

科学家们在老挝的蝙蝠中发现了三种病毒,它们与SARS-CoV-2的相似程度超过了任何已知的病毒。研究人员说,它们的部分遗传密码支持了新冠病毒有一个自然来源的说法,但是它们的发现也引起了人们的担忧,即有许多冠状病毒可能感染人类。

英国格拉斯哥大学的病毒学家大卫·罗伯逊(David Robertson)称这一发现“非常有趣,也相当可怕”。

这些结果未经同行评议,已被张贴在预印本服务器Research Square上。特别令人关注的是,新病毒含有与SARS-CoV-2几乎相同的受体结合域,因此可以感染人类细胞。受体结合域使SARS-CoV-2能够附着在人体细胞表面的一种叫做ACE2的受体上,从而进入细胞。

菊头幅。Photo by:Daverbennett, CC BY-SA 4.0 via Wikimedia Commons

做出这一发现的巴黎巴斯德研究所的病毒学家马克·埃洛伊特和他在法国和老挝的同事,从老挝北部洞穴中的645只蝙蝠身上采集了唾液、粪便和尿液样本。在三个中菊头蝠(又称马铁菊头蝠,Rhinolophus)物种中,他们发现了与SARS-CoV-2相同的病毒,它们被命名为BANAL-52、BANAL-103和BANAL-236。

自然起源

澳大利亚悉尼大学的病毒学家爱德华·霍姆斯说:“当SARS-CoV-2第一次被测序时,受体结合域(注:receptor binding domain,来自病毒的一个片段,它与特定的内源性受体序列结合以进入宿主细胞)看起来并不像我们以前看到的任何东西。这导致一些人猜测这种病毒是在实验室中创造的。但是老挝的冠状病毒证实SARS-CoV-2的这些部分存在于自然界。”

新加坡杜克-新加坡国立大学医学院的病毒学家王林发同意:“我比以往任何时候都更相信SARS-CoV-2有一个自然来源。”

位于河内的越南野生动物保护协会的进化生物学家爱丽丝·拉汀尼说,这项研究,加上在泰国、柬埔寨和中国云南发现的SARS-CoV-2的近亲,都表明东南亚是一个“SARS-CoV-2相关病毒的多样性热点”。

在他们研究的一个额外步骤中,埃洛伊特和他的团队在实验室里发现,这些病毒的受体结合域可以像SARS-CoV-2的一些早期变体一样有效地附着在人类细胞的ACE2受体上。研究人员还在细胞中培养了BANAL-236,埃洛伊特说他们现在将用它来研究这种病毒在动物模型中的致病性。

去年,研究人员发现了SARS-CoV-2的另一个近亲,称为RaTG13,它在云南的蝙蝠中被发现,它与SARS-CoV-2总体上有96.1%的相同之处,这两种病毒可能在40-70年前有一个共同的祖先,埃洛伊特说,BANAL-52与SARS-CoV-2有96.8%的相同之处,而且所有三种新发现的病毒都有个别部分与SARS-CoV-2的部分更相似,这在其他病毒中是看不到的。

Photo by CDC on Unsplash 

格拉斯哥大学的进化病毒学家斯皮罗斯·莱特拉斯说,病毒通过一个被称为重组的过程相互交换RNA块,BANAL-103和BANAL-52的某个部分可能在不到10年前与SARS-CoV-2的某部分共享一个祖先。他说:“这些病毒经常重组,基因组的不同部分有不同的进化历史。”

缺失的环节

研究人员说,老挝的研究为疫情的起源提供了见解,但仍有缺失的环节。例如,老挝的病毒不包含穗状蛋白上所谓的弗林酶裂解位点,此位点进一步帮助SARS-CoV-2和其他冠状病毒进入人体细胞。

这项研究也没有澄清病毒的祖先是如何来到中国武汉的(在那里发现了第一批已知的新冠病例),也不清楚病毒是否搭上了中间动物的便车。

答案可能来自于对东南亚更多的蝙蝠和其他野生动物的取样,许多团队也正在这样做。

另一份预印论文也张贴在Research Square上,尚未经过同行评审,它解释了中国正在进行的工作。在这项研究中,研究人员在2016年至2021年期间对中国各地约1.3万只蝙蝠进行了采样,但他们没有发现任何SARS-CoV-2的近亲,并得出结论,这些是“在中国的蝙蝠中是极其罕见的。”

但其他研究人员质疑这种说法。霍姆斯说:“我强烈反对SARS-CoV-2的亲属可能不会在中国蝙蝠中流通的说法,因为这种病毒在云南被发现过。”

这份研究的通讯作者拒绝回答《自然》关于这些研究结果的问题,因为论文仍在审查之中。

病毒学家王林发认为,这两项研究都强调了在中国以外的地区加强取样的重要性,这能帮助揭开疫情的起源。