萨斯喀彻温大学(USask)的一个研究小组发现,蝙蝠如何携带中东呼吸综合征(MERS)冠状病毒而不生病——这项研究可能揭示了冠状病毒是如何向人类和其他动物发起攻击的。
研究发现,蝙蝠的“超级免疫力”可以解释蝙蝠携带冠状病毒的方式
冠状病毒,如MERS、严重急性呼吸综合征(SARS),以及最近引起新冠肺炎的COVID19,被认为起源于蝙蝠。虽然这些病毒会在人身上引起严重的,甚至是致命的疾病,但由于一些不太清楚的原因,蝙蝠似乎没有受到伤害。
“蝙蝠不会摆脱病毒,也不会生病。我们想了解为什么MERS等冠状病毒不像在人类身上那样关闭蝙蝠的免疫系统,”USask的微生物学家Vikram Misra说。
在刚刚发表在《科学报告》上这项研究中,该团队首次证明了食虫棕蝙蝠的细胞可以持续感染MERS冠状病毒数月,这是由于蝙蝠和病毒共同作用的并产生了适应性变化。
论文的通讯作者米斯拉说:“MERS冠状病毒并不像病毒对人体细胞那样杀死蝙蝠细胞,而是与宿主进入一种长期的关系,由蝙蝠独特的‘超级’免疫系统维持,可怕的COVID19被认为是以同样的方式存在于蝙蝠体内的。”
米斯拉还说,从研究小组的研究中可以发现,对蝙蝠造成压力,例如潮湿的市场、其他疾病,以及可能的栖息地丧失,都有可能造成蝙蝠体内的冠状病毒蔓延到其他物种。“当蝙蝠的免疫系统受到压力时,它会破坏免疫系统的病毒平衡,让病毒繁殖。”
研究发现,蝙蝠的“超级免疫力”可以解释蝙蝠携带冠状病毒的方式
这项研究是在USask的疫苗和传染病组织——国际疫苗中心(VIDOIntervac)的支持下进行的,该中心是世界上最大的三级控制研究设施之一,由USask的西方兽医学院和国际疫苗中心的一个研究小组进行。
“我们发现MERS冠状病毒能够很快适应特定的生态,虽然我们还不能完全理解发生了什么,但这表明冠状病毒是如何能够如此轻松地从一个物种跳到另一个物种的。”参与蝙蝠研究的国际疫苗中心科学家Darryl Falzarano说。
到目前为止,COVID19新冠肺炎病毒已经感染了全世界350多万人,造成7%的感染者死亡。相比之下,MERS病毒更加具有杀伤性,它在2012年感染了近2500人,并且每三人中就有一人死亡。目前还没有针对COVID19新冠肺炎病毒或MERS的疫苗。虽然骆驼是已知的MERS-CoV中间宿主,但蝙蝠被怀疑是祖先宿主。
米斯拉说,冠状病毒能迅速适应它们所感染的物种,但对这些病毒与自然蝙蝠宿主的分子相互作用知之甚少。由美国科学院领导的2017年的一项研究表明,蝙蝠冠状病毒可以在其自然蝙蝠宿主体内至少冬眠4个月。
研究发现,蝙蝠的“超级免疫力”可以解释蝙蝠携带冠状病毒的方式
当蝙蝠细胞接触到MERS病毒时,它们会适应,不是通过产生发炎的蛋白质(这些蛋白质是生病的标志),而是通过保持自然的抗病毒反应,这种功能在其他物种包括人类身体上是被关闭的。同时,MERS病毒也通过快速突变一个特定的基因来适应蝙蝠宿主细胞。
这些适应性共同作用,导致病毒在蝙蝠体内长期存在,但在疾病或其他应激源扰乱这种微妙的平衡之前,这些病毒对于蝙蝠是无害的。
接下来,研究小组将把重点放在了解蝙蝠携带的MERS病毒如何适应骆驼类(包括骆驼在内的一组偶蹄类有蹄类动物)和人类细胞的感染和复制。
米斯拉说:“这些信息可能对预测下一个将导致大流行的蝙蝠病毒至关重要。”。