伊波拉姊妹病毒,致死率可達90%的馬爾堡病毒的自然宿主被證實為蝙蝠

2020-11-27 騰訊網

摘要：近日，Nature Communications雜誌發表論文，首次證實馬爾堡病毒的自然宿主為埃及果蝠，馬爾堡病毒為伊波拉病毒的近親，病死率可高達90%。

科學家已在近200種蝙蝠身上發現超過4100種病毒，其中冠狀病毒超過500多種。蝙蝠是自然界中最大的病毒庫之一，由於其自身的生理特性和特殊的免疫系統，蝙蝠對大多數病毒表現出較強的耐受力，因此是許多病毒的天然宿主。

2003年爆發的SARS，以及現在正在我國爆發的新型冠狀病毒（2019-nCoV）疫情，相關研究表明，這兩種冠狀病毒的自然宿主均為中華菊頭蝠。果蝠，以水果為食，是最大的蝙蝠，有些種類翼幅長達2米，主要分布在熱帶和亞熱帶地區，在我國南方地區也有分布。由於體型較大，缺乏食物的非洲人也經常吃果蝠，也有人養果蝠當寵物。

馬爾堡病毒(MARV)可引起馬爾堡出血熱（MVD)，最先在德國馬爾堡發現，因此而得名，它又被稱為伊波拉病毒的姊妹，同屬絲狀病毒。

絲狀病毒，包括伊波拉病毒、馬爾堡病毒等，具有極高的傳染性，對人類危害極大，由於特有的生物學性質和致病力，這類病毒有可能用作生物戰劑，世界衛生組織也將其列為潛在的生物戰劑之一。

馬爾堡病毒與伊波拉病毒都是源自非洲，通過動物傳播給人類，但病毒的最終來源仍然不明。

馬爾堡病毒、伊波拉病毒感染後，會在體內迅速擴散、大量繁殖，襲擊多個器官，使之發生變形、壞死，並慢慢被分解。病人先是內出血，繼而七竅流血不止，並不斷將體內器官的壞死組織從口中嘔出，最後因廣泛內出血、腦部受損等原因而死亡。

近日，國際頂級學術期刊Nature雜誌子刊Nature Communications雜誌刊發了一篇有關馬爾堡病毒天然宿主的論文：Isolation of Angola-like Marburg virus from Egyptian rousette bats from West Africa。此項研究表明埃及果蝠是馬爾堡病毒的天然宿主。

已知馬爾堡病毒有12次爆發，最近一次是在2017年在非洲烏幹達。2005年，有記錄以來最大的馬爾堡病毒疫情發生在非洲安哥拉，252個已知病例中有227人死亡，這是包括2013-2016年西非伊波拉病毒暴發在內的所有大型病毒暴發的最高病死率，病死率高達90%。

非人類靈長類動物感染實驗中，馬爾堡病毒安哥拉病毒株似乎比所有其他馬爾堡病毒毒株具有更強的毒性。值得注意的是，安哥拉疫情是目前唯一一次東非地區以外的馬爾堡出血熱爆發，以前所有馬爾堡出血熱爆發都發生在烏幹達、肯亞或剛果民主共和國等地。

之前在烏幹達、肯亞、南非和加彭等地進行了廣泛的實地研究，並在美國和南部非洲進行了圈養蝙蝠的實驗室感染研究均表明：居住在洞穴中的埃及果蝠是馬爾堡病毒的主要天然病毒庫。研究推測埃及埃及果蝠通過排洩物或唾液等將馬爾堡病毒傳遞給非洲當地礦工，馬爾堡病毒由此進入人類社會，最終導致馬爾堡出血熱爆發。

馬爾堡病毒檢測與分離

研究團隊在西非獅子山的4個地區採樣，捕獲了42種蝙蝠，共1755隻。所有蝙蝠樣本均測試5種絲狀病毒(EBOV、TAFV、BDBV、MARV和RAVV)，其中435隻蝙蝠被鑑定為埃及果蝠。

通過real-time RT-PCR或consensus RT-PCR，435隻埃及果蝠中有11隻蝙蝠(2.5%)被檢測為活性馬爾堡病毒（MARV）感染陽性，陽性樣本包括6個肝臟/脾、5個淋巴結、2個口腔拭子、1個唾液腺和1個全血樣本。此外，研究人員還從陽性樣本以及活體埃及果蝠中共分離出4株馬爾堡病毒病毒株。

序列和系統發育分析

研究人員通過一系列測序方法，從10隻PCR陽性埃及蝙蝠中獲得了馬爾堡病毒的NP和VP35基因片段的序列，並將其與之前研究獲得的128個馬爾堡病毒的NP/VP35序列進行最大似然法的系統發育分析。研究分析結果表明從獅子山獲得的馬爾堡病毒序列與加彭和安哥拉獲得的序列關係最密切。值得注意的是，這些從不同埃及果蝠中獲得的序列是完全相同的。

馬爾堡病毒感染埃及果蝠的統計學和血清學結果

研究人員統計發現，捕獲的435埃及果蝠中，227隻為幼體，208隻為成體，但值得注意的是，所有MARV-PCR陽性的埃及果蝠均為幼體，即馬爾堡病毒陽性埃及果蝠存在明顯的年齡偏差(χ2=10.341，p=0.001)，但無明顯的性別偏差(χ2=0.003，p=0.954)。檢測埃及蝙蝠體內MARV特異性IgG抗體，也表現出明顯的年齡偏差，而無性別偏差。

本研究通過實地採樣、系統發育分析和血清學檢測等技術手段證實了埃及果蝠是馬爾堡病毒的天然宿主，並且這些研究結果提供了西非馬爾堡病毒流行(此前大部分為東非地區)的證據，具有病原學監測和防範潛在馬爾堡病毒威脅的價值。

蝙蝠是許多人類致死性病毒的天然宿主，包括當年的SARS，以及如今正在流行的2019-nCoV。

此次證實馬爾堡病毒的自然宿主為埃及果蝠，那麼馬爾堡病毒的近親伊波拉病毒的自然宿主也極可能是埃及果蝠。2019年在剛果金爆發的伊波拉疫情的第一位患者就曾接觸過埃及果蝠。

蝙蝠仿佛是一個裝滿了各種病毒的潘多拉魔盒，有些人認為，既然如此，那麼消滅蝙蝠不就好了？

最近的一個例子是，非洲烏幹達消滅了一個金礦中的十萬隻蝙蝠，幾年後，蝙蝠又回來了，新來的蝙蝠攜帶馬爾堡病毒的比例提升了一倍以上，緊接著，這裡爆發了烏幹達歷史上最大規模的馬爾堡出血熱。

然而，事實證明，消滅蝙蝠的這種簡單粗暴的辦法，不但沒用，反而可能導致更嚴重的病毒疫情。更何況蝙蝠在生態環境中起著非常重要的作用。

所以，消滅蝙蝠只能增加人類的健康風險，最好的辦法就是遠離蝙蝠等野生動物。

論文連結：

https://doi.org/10.1038/s41467-020-14327-8

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    這些病毒都是由動物宿主傳播給人類，一般醫學上稱它們為新興病毒或新發病毒。最奇怪的是以上提到的所有（注意是所有）病毒的與蝙蝠有關。蝙蝠究竟有什麼特殊能力引來如此多可怕病毒的青睞？儘管無單個蝙蝠包含與人類SARS冠狀病毒一模一樣的毒株，但是分析表明這些毒株頻繁重組。這一發現基本證實了袁國勇教授的蝙蝠起源猜想。中華菊頭蝠最近爆發的武漢新型冠狀病毒因為與SARS病毒具有較高的相似性，因此目前科學界也懷疑蝙蝠是武漢冠狀病毒的天然宿主，不過還要進一步的研究確定。
  • 蝙蝠究竟有什麼特殊能力能引來如此多可怕的病毒？
    02實際上，蝙蝠在病毒的生物鏈裡地位非凡，被尊稱為「大自然的活體病毒庫」，SARS僅僅是眾多居住在蝙蝠體內的一種而已。 1994 年，澳大利亞亨德拉鎮的一個賽馬場爆發了一場疫情，殺死了14匹賽馬和1個人。導致此次疫情的病毒被稱為亨德拉病毒，被懷疑來自蝙蝠。