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动物传播新冠病毒的风险有多高?

时间: 2020年06月04日 | 作者: Nature自然科研 | 来源: Nature自然科研
研究人员认为目前迫切需要弄清楚动物是否可能感染新冠病毒并将其传染给人。

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图片来源:wikipedia


撰文 | Smriti Mallapaty


新冠病毒开始在全球范围内传播后不久,便陆续有动物感染的报道——中国香港的宠物猫、纽约市动物园的老虎和荷兰养殖场上的水貂。现在,研究人员正在迫切地探索哪些物种会感染新冠病毒,以及它们是否会将病毒传染给人。


到目前为止,只有两例动物将新冠病毒SARS-CoV-2传染给人的报道——均为水貂。研究人员表示,当前从受感染动物身上感染新冠病毒的可能性与从确诊人类身上感染的可能性相比,前者是微不足道的。


但是,随着人类感染数量的下降,以及人口流动限制的放松,受感染动物可能会引发新一轮疫情。研究人员呼吁对宠物、牲畜和野生动物进行大范围的采样,以增进对潜在风险的理解。


伦敦大学学院的微生物学家Joanne Santini说,新冠病毒可能在某些我们还不知道的动物中间传播而未被发觉,“我们的数据还不够。”


多名科学家担心新冠病毒最终会在动物和人类之间来回传播。荷兰乌得勒支大学的兽医流行病学家Arjan Stegeman表示,这着实会破坏防疫工作,“我们需要立即采取措施,防止那种情况发生。”


存在风险的动物


已知易感新冠病毒的动物大约有十余种。包括宠物猫狗、圈养的老虎狮子和养殖场饲养的水貂在内的若干物种,几乎都是从人类身上感染了该病毒。这也许意味着近亲的犬科、猫科和鼬科动物(包括水貂、黄鼠狼、獾、貂鼠和狼獾)也易感,但是到目前为止还没有检测到一例,堪萨斯州立大学的兽医病毒学家Jürgen Richt说。


有实验室在实验中故意使仓鼠、兔子和普通狨猴感染新冠病毒,结果显示它们对该病毒也易感。针对猪、鸭和鸡的实验显示[2],它们不易感,不过目前尚无关于其他牲畜的研究,比如牛羊马。“如果SARS-CoV-2能在一些和牲畜有密切接触的野生动物或其他物种中间传播,这就会增加种间传播的可能性。”俄亥俄州立大学的病毒学家Linda Saif说。


Richt说,应开展更多的研究来评估不同物种的易感性,以及它们是否能够感染其他动物。在实验室中,猫、雪貂、仓鼠[1]和菊头蝠都能够将新冠病毒传染给同类,荷兰养殖场上生活相距不远的水貂之间也发生了病毒传播。


但是事实上,一种动物可以感染同类并不一定意味着它可以感染人,Saif表示。为了评估这种风险,研究人员需要进一步了解一个人需要暴露于多少量的病毒才能发生感染,她说。


德国联邦动物卫生研究所(Federal Research Institute for Animal Health)的病毒学家Martin Beer表示,应该密切监测会排出大量病毒并且与人类密切接触的动物。


水貂养殖场


荷兰水貂养殖场发生的感染表明,一些动物能感染人类。在荷兰北布拉班特省的四个养殖场,至少有24只水貂感染了SARS-CoV-2,其中一些患上了肺炎,生命垂危。


Stegeman及其同事研究了其中两个养殖场上的水貂和人的基因组,发现可能是一些职工将新冠病毒传染给了水貂,继而在水貂之间发生传播。该研究结果于5月18日发布在bioRxiv上[3]。


Stegeman说,尚未发表的进一步的基因组分析显示,其中一个养殖场上的一名职工可能被水貂感染了。他说这名职工似乎是在工作中接触了水貂之后才感染的,因此可能是水貂感染了人,而不是人感染水貂。这名感染者的病毒基因组也与水貂的病毒基因组关系更近,而不是其他感染者的基因组,包括居住在养殖场附近的感染者。


Saif还没有看到基因组数据,但是她认为病毒传播的方向是很难证明的。找到亲缘相近的病毒,再加上其他旁证,比如病毒暴露和发病的时间线,可能会有帮助,但是“要直接证明动物到人的病毒传播非常难”,她说。


尽管如此,澳大利亚吉朗新发传染病中心(Geelong Centre for Emerging Infectious Diseases)主任Soren Alexandersen认为不能排除这种可能性。他说新冠病毒可能在欧洲、北美和亚洲的其他水貂养殖场上悄悄地传播。


多重宿主


病原体在不同物种之间传播并不稀奇,这也加大了控制传播的难度。SARS-CoV-2最有可能起源于蝙蝠,但是研究人员并不知道中间是否经过了其他动物才传染给人类。2009年的H1N1流感病毒起源于猪,传播到人类身上后在全球范围内蔓延,最后又传回到猪身上。该病毒继续在猪中间传播,并且与其他流感病毒结合形成了新的变体,再传播到了人类身上,Stegeman说。


一些科学家还担心SARS-CoV-2会在猫和人类之间来回传播,因为猫经常在人类家庭之间活动。虽然猫可以感染其他猫科动物,但是目前还没有猫传染人的报道。


德国汉诺威兽医学院的兽医病毒学家Asisa Volz计划调查猫是否在巴伐利亚的一家养老院里传播了新冠病毒;在这家养老院里,一些和感染者隔离的人也被感染了。一只猫被发现带有新冠病毒RNA痕迹,这意味着这只猫可能在院内活动的时候排出了病毒。Volz和Beer将检验这家养老院内的猫是否有新冠病毒抗体,并梳理事件发生的时间线,以了解猫是否是一个感染源。


Stegeman还计划在荷兰对那些与COVID-19确诊者共同生活的猫进行检验。他说如果发现猫可以将新冠病毒传染给人,控制病毒传播就会变得更难了。


“流行病毒在动物种群中形成传播链绝不是小事,应把这种可能性始终考虑在内。”Beer说。


参考文献:

1.Chan, J. F.-W. et al. Clin. Infect. Dis. https://doi.org/10.1093/cid/ciaa325 (2020).

2.Shi, J. et al. Science 368, 1016–1020 (2020).

3.Oreshkova, N. et al. Preprint available at bioRxiv https://doi.org/10.1101/2020.05.18.101493 (2020).

4.Alekseev, K. P. et al. J. Virol. 82, 12422–12431 (2020).


原文以What’s the risk that animals will spread the coronavirus?为标题发表在2020年6月1日的《自然》新闻上

© nature

Nature|doi: 10.1038/d41586-020-01574-4


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