石正麗團隊發現豬冠狀病毒可感染人類

2020-10-17 醫藥導報

2016年10月28日起，在中國廣東省清遠市的一個養豬場觀察到豬的致命性疾病暴發。

2018年4月4日，石正麗（武漢病毒所）、馬靜雲（華南農業大學）、童貽剛（北京微生物流行病研究所）等研究團隊合作在 Nature 雜誌發表論文，揭示導致這些豬致命性疾病的元兇是豬急性腹瀉綜合症冠狀病毒（SADS-CoV），是一種來自蝙蝠的新型冠狀病毒，屬於α冠狀病毒。

2020年10月12日，世界冠狀病毒研究權威專家、北卡大學教堂山分校的Ralph Baric教授在PNAS雜誌發表了題為：Swine acute diarrhea syndrome coronavirus replication in primary human cells reveals potential susceptibility to infection的研究論文。

該研究表明，近年在中國出現的豬急性腹瀉綜合症冠狀病毒（SADS-CoV）能夠在人類的肝臟細胞、腸道細胞以及呼吸道細胞中有效複製，因此該病毒對人類具有潛在威脅。研究團隊還證實了抗新冠藥物瑞德西韋能夠有效抑制SADS-CoV。

SADS-CoV屬於α冠狀病毒，不同於新冠病毒的β冠狀病毒，但冠狀病毒具有在不同物種之間快速跳躍的潛力，許多在動物中發現的冠狀病毒也可能感染人類，也就是所謂的溢出效應，這項研究表明，SADS-CoV同樣能夠在人類細胞中複製增殖，因此我們需要提高警惕，加強監測。


2011年，一部紀實風格的病毒題材電影——《傳染病》上映，影片靈感來源於SARS，虛構了一種靠著空氣就能傳播的新型致命病毒，並在全世界範圍內肆虐流行，而世界各地的醫療組織爭分奪秒研究病毒抗體，最終戰勝了這一病毒。

影片最後講述了該病毒的起源——最早來源於蝙蝠，在家豬體內進行重組後最終感染人類。

實際上，豬瘟一直在我國有小範圍發生。

自2016年10月28日起，在中國廣東省清遠市的一個養豬場觀察到豬的致命性疾病暴發，值得注意的是該養豬場非常靠近2002年第一例SARS病例的所在地——佛山。

發生這種疾病的豬，會導致嚴重的急性腹瀉和嘔吐，新生豬仔（五日齡及以下）因體重驟減和嚴重脫水而迅速死亡，與之相對，年齡較大的小豬以及母豬的感染症狀則較輕。


隨後，研究人員在該養豬場20-150公裡範圍內的另外三家養豬場中發現了相同的疾病爆發。直至2017年5月2日，該疾病已導致這四個養豬場死亡24693頭仔豬，造成了嚴重的經濟損失。

2018年4月4日，石正麗（武漢病毒所）、馬靜雲（華南農業大學）、童貽剛（北京微生物流行病研究所）等研究團隊合作在 Nature 雜誌發表了題為：Fatal swine acute diarrhoea syndrome caused by an HKU2-related coronavirus of bat origin的研究論文。

該研究證實一種新型的與HKU2相關的蝙蝠冠狀病毒，即豬急性腹瀉症候群冠狀病毒（SADS-CoV），是造成之前廣東豬致死性疾病爆發的病原體。

野生動物病毒庫的跨物種傳播對人類和家畜健康構成明顯威脅。蝙蝠是新出現病毒最重要的宿主之一，石正麗團隊先前的研究也證實了SARS病毒正起源於一種蝙蝠——中華菊頭蝠。

在本研究中，研究者通過二代測序的方法從患病仔豬小腸中收集的樣品中獲得一個27173bp的冠狀病毒基因組，並隨後進行了宏基因組分析。

序列比對發現：四家養豬場分別獲得的病毒基因組具有99.9%的同源性，即表明四家養豬場的豬瘟由同一種病毒引起；此外，該病毒基因組與HKU2-CoV具有95%的同源性。


研究人員通過使用針對核衣殼基因的qPCR發現與母豬相比，該病毒在仔豬中複製的滴度更高，並且正如其他豬腸道冠狀病毒所觀察到的，SADS-CoV顯示出明顯小腸的組織嗜性。為了調查可能的人畜共患病傳播，研究者還使用了螢光素酶免疫沉澱方法分析了與病豬密切接觸的35名農場工人的血清樣品，所幸均無SADS-CoV陽性結果。

儘管SADS-CoV和HKU2-CoV的總體基因組同一性為95%，但S基因序列同一性僅為86%，這表明HKU2-CoV不是SADS-CoV的直接祖先，但它們可能具有共同的祖先。

為了驗證這一假設，研究者基於RdRp（RNA依賴的RNA聚合酶）基因開發了一種SADS-CoV特異性qPCR分析方法，並篩選了2013年至2016年間從廣東省七個不同地點收集的591隻蝙蝠肛門拭子，其中共有58個樣品(9.8%)測試呈陽性，陽性樣品大部分來自已知的SARS相關冠狀病毒的天然宿主——中華菊頭蝠。

此外，研究人員依據科赫假說做了相關的動物感染實驗，證實SADS-CoV確實為引起此次豬急性腹瀉症候群的病原體。

而 PNAS雜誌發表的這項研究則證實SADS-CoV 能夠在多種人類細胞中複製增殖，與SARS-CoV-2主要感染肺部細胞不同，SADS-CoV在人腸道細胞中能夠更快速複製增殖。

此外，研究團隊還證實人類尚未對SADS-CoV產生免疫力，而SADS-CoV廣泛存在的宿主，以及它在人類細胞中的複製能力，表明SADS-CoV對人類存在潛在風險。

研究團隊進一步瑞德西韋（Remdesivir）對SADS-CoV的抗病毒效果，之前的一系列研究表明，瑞德西韋對新冠肺炎具有一定療效，美國總統川普感染新冠後也使用了瑞德西韋治療。該研究發現，瑞德西韋對SADS-CoV具有強大的抗病毒效果。

研究團隊建議應對豬場工人和豬群進行持續監測，以發現是否有SADS-CoV感染的跡象，以防止疾病暴髮帶來的巨大經濟損失，研究團隊還表示，該病毒一旦溢出感染人類，瑞德西韋將是潛在治療方法。

論文通訊作者 Ralph Baric教授正在計劃開發SADS-CoV疫苗用於保護豬群，因為，監測能夠減少該病毒大面積暴發和向人類溢出的可能性，但最有效的方法還是疫苗。

來源：中國生物技術網

編排：戴衛 秀太

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