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CoV感染和宿主免疫系统相互作用研究,胡犇将软

- 编辑:js4399金沙 -

CoV感染和宿主免疫系统相互作用研究,胡犇将软

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很快,研究人员从野生动物市场上的果子狸体内,检测到了SARS冠状病毒,“与人群中流行的SARS病毒全基因组序列的一致性达到99.8%,两者高度相关”。研究者确认,果子狸的确是将SARS病毒传播给人类的直接源头。

据了解,尼帕病毒病(Nipah virus disease,NVD)是1997年在马来西亚森美兰州首次发现的一种严重危害家猪和人类的新病毒性传染病,归属于副黏液病毒,尽管这组病毒仅引起局部暴发,但它们感染宿主范围广,人类感染后死亡率较高,因而这种病毒感染已成为公共卫生的焦点。

直到今天,“SARS”这个词仍令经历过的人谈之惊心。

记者从中科院武汉病毒研究所获悉,由该所研究员石正丽领导的学科组发现中国大陆蝙蝠体内存在尼帕病毒或尼帕样病毒抗体。这一发现提示,我国存在尼帕或类似病毒的自然疫源地。
作为武汉病毒所研究布局的重要研究方向和发展的优势学科领域,石正丽研究组围绕蝙蝠所携带病毒流行病学及SARS跨物种传播机理开展了大量研究。研究人员分析了蝙蝠SARS样冠状病毒和SARS冠状病毒所用细胞表面受体的差异,提示自然界SARS样冠状病毒多样性为新病毒的形成和跨物种感染提供了可能;通过对SARS CoV感染和宿主免疫系统相互作用研究,发现SL CoV VLP能在未成熟的DC细胞内上调节CD40、CD80、CD86和CD83等共刺激分子的表达和增加了IL6、IL-10 TNF-а分泌,发现SL-VLP S DNA疫苗也能诱导比SARS CoV VLP更高水平的抗体和刺激更强烈的细胞免疫效应,为新型SARS CoV疫苗的研究和揭示SARS CoV的致病机理提供了重要线索。

为了找到更多证据,研究团队在中国西南、华南、华北、华中的荒郊野岭上继续研究征程,最远到过西藏墨脱、云南西双版纳。组员罗东升近两年刚加入采样团队,他回忆,有一次他一下午爬了好几个山头,钻了7个蝙蝠洞。遇到洞口很低的,不得不匍匐前进。

它们的学名是翼手目,在哺乳动物中,是仅次于啮齿类动物的第二大类群,其种类占哺乳动物物种数的20%,在全世界分布范围广泛。菊头蝠是中国常见的蝙蝠种类之一,食虫,平均寿命25年。

第二个里程碑立起来了。

SARS病毒起源问题,终于可以被回答了

“这回发现的完整的SARS样冠状病毒基因库,可以让疾控专家用软件提前模拟出还没有出现过、很可能出现的、能够感染人类的病毒,我们可以提前研究疫苗,研究对策。”中国科学院院士、中国疾病预防控制中心主任高福对中国青年报·中青在线记者说。

然而,一切都只是推测,15年前的那个过程,不可能被还原了。

成功分离出WIV1,让全球科学家对SARS病毒起源的分歧、争论,变得“趋于一致”。这场已经持续多年的追捕,目标渐渐清晰——SARS冠状病毒起源于菊头蝠。

尽管戴着手套,人被蝙蝠咬伤的风险依然存在。研究组成员范毅比画了一下蝙蝠牙齿的长度,前不久,他的食指就被一只蝙蝠咬伤。

一直到2015年10月,每年的春秋两季,石正丽研究团队都会到那里去。

直到2011年,在云南的一个蝙蝠洞里,研究组终于找到了自己一直在寻找的线索。

“普通口罩用处不大,图个心理安慰。”胡犇一边回忆,一边无奈地笑。

“春天是蝙蝠的繁殖季节,秋天则是冠状病毒检测出阳性率最高的季节。”胡犇解释。

尽管没有一株病毒与SARS病毒完全相同,研究组却发现,在这15株病毒当中,包含了SARS病毒所有的基因组组分。

蝙蝠也是许多病毒的自然宿主,包括埃博拉病毒、马尔堡病毒,狂犬病毒、亨德拉病毒、尼帕病毒等。由于蝙蝠具有特殊的免疫系统,携带病毒却极少出现病症。在漫长的进化历程中,蝙蝠成了上百种病毒的自然宿主。

作为课题组长,石正丽时常带队爬山钻洞。采样工作通常是4人一组。组员戴着N95口罩、手套和头灯,穿着外套,傍晚时在蝙蝠洞口支起捕鸟网。夜里,他们从捕鸟网上取下落网的蝙蝠,在野外临时搭起的工作台上,连夜进行肛拭子取样。他们捉住蝙蝠,用浸过生理盐水的棉签拭子,插入蝙蝠肛门拭取样品。

“一种是从蝙蝠身上先传播到猪,再传染给人。另一种中间宿主是马。这向追踪SARS病毒溯源的研究团队提出了一个可能性,SARS的源头会不会也是蝙蝠。”胡犇说。

实验室里,科学家忙碌起来。很快,一种病毒从病人体内被分离出来。它看起来像一顶王冠,表面有许多排列规则的突起。在经过基因测序后,研究者发现,这是一种“我们从未认识的、全新的冠状病毒”。它是从哪儿来的?果子狸成为首要“疑凶”。

“从这个洞里的样品中,我们第一次检测到了和SARS病毒更相近的SARS样冠状病毒S基因。虽然其他的基因片段并不完全一样,但比起其他的采样地点,云南的这个洞,更值得我们关注。”从这一年开始,云南的这个蝙蝠洞被定为长期采样地点。

提取肛拭子之后,蝙蝠会被放走。“石老师一直坚持无侵害取样,尽量不剖杀蝙蝠,采样时也尽量减少对蝙蝠的身体伤害。”罗东升说。有些蝙蝠种群数量很少,破坏性的采样很有可能对整个种群造成毁灭性打击。蝙蝠在维护生态平衡中发挥重要作用,捕杀大量蝙蝠,将对生态系统造成重大损失。

对研究病毒的学者来说,蝙蝠的地位特殊。

有史以来第一次,世界卫生组织发布了全球旅行建议,让人们谨慎出行。这种疾病被定名为严重急性呼吸综合征(SevereAcuteRespiratorySyndrome),简称SARS。疫情持续了8个月,席卷26个国家,感染8096人,死亡774人。其中,中国报告病例7429例,死亡685例。此后,SARS几乎消失了,再也没有出现大的疫情爆发。

这15株病毒,全部来自中国云南的一个蝙蝠洞。

“我们揭示了SARS冠状病毒可能的重组起源。”胡犇对中国青年报·中青在线记者说。

它在2002年冬天悄然出现,在2003年春天爆发,“传染性强、传播快、死亡率高”。随着感染者的流动,它蔓延到全国各地乃至世界各地,中国内地有24个省报告了SARS病例。

一系列动物实验证明,对人类致命的SARS冠状病毒,同样能够让果子狸生病。另一方面,针对野生果子狸和养殖果子狸的大范围流行病学调查结果也显示,它们都没有感染SARS病毒。果子狸仅仅是中间宿主。

软件开始运行,中国科学院武汉病毒研究所助理研究员胡犇,独自坐在实验室的电脑前等待。几分钟后,一连串高低起伏的线条出现在电脑屏幕上。

“这项发现告诫我们,须减少对蝙蝠等野生动物栖息地的侵扰、杜绝野生动物市场交易,这对于防止新发传染病的发生至关重要。”香港大学微生物学家袁国勇教授对这项研究发表评论称。

黄昏时,研究团队会在洞里的地面铺上一块布,第二天早上收走采集了一夜的新鲜蝙蝠粪便。每粒粪便样本大约1克重,被放在1毫升的收集溶液里,带回实验室,储存在零下80°C的冷冻箱里。在实验室里,样品中的病毒RNA被提取出来。

“但是,我们在云南这个采样点的蝙蝠当中,还没有找到SARS病毒最直接的祖先株。也就是说,在所有的基因上,都和SARS病毒高度相似的一株蝙蝠病毒,我们并没有找到。”按照胡犇的说法,当时的整个证据链上,还有一个信息缺口没填上。

胡犇把病毒监测与病毒发现工作称为“病毒研究的上游”,能为“下游”的防治工作、诊断方法与疫苗研发以及其它基础研究奠定基础。这项研究意味着,类似SARS的新发冠状病毒病,仍然存在着爆发的风险,为相关疾病的预防提供了依据。

15年过去了,胡犇仍然记得2003年,他正在读高三,武汉的夏天极热,但人们出门时戴着厚厚的口罩。

这个洞穴的温度大约在22℃到25°C之间,湿度在85%到90%左右。这里栖息着一个数量庞大的菊头蝠种群。在整个云南,类似的蝙蝠洞其实并不罕见。

“非典”之后,北京市各级疾控部门都开始针对突发公共卫生事件进行培训和演练。北京市卫计委疾控部门建立了一套24小时不间断运转的传染病监测网络。2012年,北京市投入1.75亿元,为市区两级疾控机构配备仪器装备。

“我们考虑到一个可能性——这个蝙蝠种群携带的不同的病毒之间出现了基因重组,产生了SARS病毒。”胡犇说。

“果子狸是人感染SARS病毒的直接来源,作为中间宿主,并不是被冤枉的。事实也证明,清除野生动物市场上的果子狸,确实起到了遏制疫情的作用。但说到根本源头,作为自然宿主的蝙蝠,可能性更大。石老师的这篇论文,是我们在SARS冠状病毒溯源研究中的第一个里程碑。”胡犇说。

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