Nat Commun︱曹务春/赵琳/崔晓鸣团队揭示多种穿山甲相关微生物的感染潜力
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撰文︱王宝玉,王晓阳
穿山甲是全球被偷猎和非法贩运最多的哺乳动物,现存的8种穿山甲已濒临灭绝。自然栖息地的退化使得人工繁育已成为保护穿山甲的重要方式。近年来,非法贸易增加了穿山甲与其他哺乳动物之间病原体种间传播的风险,在穿山甲中检测到多种人畜共患病病原体,表明穿山甲是新发传染病的潜在来源。此前,曹务春研究团队在Nature Microbiology上发表的研究评估了穿山甲在人类和动物相关病毒出现中的潜在作用,在走私穿山甲中检测到4种人类相关的病毒序列、5种哺乳动物相关病毒和3种蜱虫相关病毒的基因序列。鉴于穿山甲相关微生物的威胁正在出现并可能不断扩大,识别与穿山甲相关的微生物对于探究跨物种传播规律和评估人群感染风险具有重要意义。
近日,军事科学院军事医学研究院微生物流行病研究所曹务春研究员、山东大学公共卫生学院赵琳研究员、军事科学院军事医学研究院微生物流行病研究所崔晓鸣助理研究员团队合作在Nature Communications杂志(IF=16.6)在线发表了题为“Systematic review and integrated data analysis reveal diverse pangolin-associated microbes with infection potential”的研究。该研究通过整合多来源数据(文献阅评、相关网站和公开序列等),描述了8种穿山甲的全球地理分布,绘制穿山甲相关微生物谱,对病原体跨物种传播与未来流行的风险进行评估,加深了对人类和动物具有传染性潜在病原体的理解,为评估穿山甲相关微生物在人群中出现的风险提供证据。
在该研究中,野生和非法贩运的穿山甲主要分布在亚洲和非洲的沿海国家,而欧洲和北美洲的国家以人工繁育的穿山甲为主。马来穿山甲是携带微生物数目最多的物种,其次是中华穿山甲、印度穿山甲、树穿山甲、长尾穿山甲。该研究发现5种穿山甲中共检出了128种微生物,有31种微生物(包括13种病毒、15种细菌和3种原生动物)曾在人类中被报道过;在其他动物中发现的54种微生物(包括35种病毒、14种细菌和5种原生动物)中,25种为人畜共患微生物,已被列入上述31种人类相关病原体。有研究指出,干扰素ε(Interferon epsilon,IFNE)基因作为大多数胎盘哺乳动物先天免疫防御的一部分,但在穿山甲中该基因被假基因化。这表明穿山甲可能更容易感染各种微生物,且作为动物宿主而导致病原体传播。此外,在13种与人类相关的病毒中,有10种病毒(76.92%)是在非法贩运的穿山甲中发现的。偷猎和贩运穿山甲不仅促进了病毒在穿山甲和其他动物(包括人类)之间的跨物种传播,而且可能会导致人畜共患病原体传播到新的地理区域。
该研究对8种与穿山甲相关的人类病毒进行系统发育分析的结果表明,它们在遗传上与世界上人群中自然传播的病毒接近。研究结果提示,病毒可能从人类传播给穿山甲,特别是呼吸道传播的病毒。人类呼吸道合胞病毒(HRSV)属于正肺病毒属,是两岁以下儿童严重呼吸道疾病的主要原因。基于RNA依赖的RNA聚合酶(RdRp)的系统发育分析显示,穿山甲的HRSV-A和HRSV-B与目前在人类中传播HRSV-A和HRSV-B属于同一分支。在圈养穿山甲中检测到的日本乙型脑炎病毒(JEV)和基孔肯雅病毒(Chikungunya virus)与在蚊子中检出的病毒的基因聚集同一分支上。东阳穿山甲病毒(DYPV)是瘟病毒属(Pestivirus)的一种新种,它可能导致出血性疾病。该病毒可在穿山甲样本及从穿山甲身上采集的若蜱中检出,这表明该病毒可能会通过蜱叮咬传播给穿山甲。最初在穿山甲中发现的大量病毒可能存在外溢传播的风险。
图1. 穿山甲相关微生物的阳性率及致病性
图2. 穿山甲携带的人类相关病毒的系统发育分析
研究强调了穿山甲可以携带多种对人类和动物健康有危害的微生物,尤其是非法贩运的穿山甲。穿山甲的健康与人类和生态系统的健康息息相关。全球应严格执行禁止穿山甲贸易的法律法规,并采取措施保护穿山甲的自然栖息地。各地政府部门和医务工作者应对穿山甲传播的人畜共患病微生物和疾病保持警惕,以减轻新发传染病的威胁、保护穿山甲、人类和其他生物的健康。
论文链接:https://www.nature.com/articles/s41467-023-42592-w
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