在全球公共衛(wèi)生領域,病毒跨物種傳播一直是科學家們密切關注的焦點問題。喬治敦大學的研究團隊在《nature》上發(fā)表了一項令人矚目的研究成果,為我們揭示了一個令人震驚的新發(fā)現(xiàn):病毒跨物種傳播的加劇,竟然與氣候變化之間存在著千絲萬縷的聯(lián)系。這一發(fā)現(xiàn)不僅挑戰(zhàn)了我們對病毒傳播機制的傳統(tǒng)認知,也為我們理解并應對未來可能出現(xiàn)的公共衛(wèi)生危機提供了新的視角。
哺乳動物病毒網(wǎng)絡
由于氣候和土地利用的變化,動物生物多樣性在全球范圍內(nèi)重新組合,蝙蝠和嚙齒動物是否仍將在病毒出現(xiàn)中發(fā)揮核心作用尚不清楚。通過預測新的合適的棲息地和應用跨物種傳播的機械生物學規(guī)則,作者預測了全球變化如何以及在哪里可能為病毒共享創(chuàng)造新的機會,并且特別關注這些風險與人類健康之間的潛在聯(lián)系。
圖1 哺乳動物病毒網(wǎng)絡[1]。
病毒跨物種傳播的地理結構預測
然后,使用病毒共享模型來預測新的病毒跨物種傳播事件的概率。在這種情況下,在第一次感染期間,在一對宿主之間-基于新的地理重疊和宿主系統(tǒng)發(fā)育相似性,機會和相容性的一階近似。
圖2 病毒跨物種傳播的地理結構預測[1]。
跨物種病毒傳播事件預測
研究預計,到2070年,病毒將至少遷移到一個新的動物物種上15000次。這些增加的病毒共享機會可能會提高未來50年內(nèi)出現(xiàn)從動物跳轉至人類的新傳染病的風險,尤其是在非洲和亞洲。除此之外,已有病毒的可能傳播范圍也會擴大。以埃博拉病毒為例,從蝙蝠到大猩猩,至少有13個物種是其宿主。這些宿主的地理分布及潛在的傳染風險地區(qū),目前僅限于中非西部地區(qū)。但是在氣候變化的刺激下,宿主帶著病原體進入了新的領域,從而造成了新的傳播風險。
圖3 預估2027年各地平均每年會發(fā)生的跨物種病毒傳播事件[1]。
揭示跨物種病毒傳播規(guī)律
此外,復旦大學公共衛(wèi)生學院粟碩教授團隊與合作者運用前沿交叉研究方法,揭示多種哺乳動物宏基因組數(shù)據(jù)中的病毒基因組組成、生態(tài)學特征與跨物種傳播規(guī)律。在“同一健康”理念下,為構建人-動物-環(huán)境一體化多維度新發(fā)傳染病預測預警體系奠定重要數(shù)據(jù)基礎。
圖4 哺乳動物攜帶RNA病毒的多樣性[2]。
結論:綜上所述,病毒跨物種傳播是一個復雜且緊迫的全球健康問題,其研究對于理解新興疾病爆發(fā)、制定防控策略以及保護生物多樣性具有重要意義。
參考資料:
[1] Carlson CJ, Albery GF, Merow C, et al. Climate change increases cross-species viral transmission risk. Nature. 2022;607(7919):555-562. doi:10.1038/s41586-022-04788-w
[2] Zhao J, Wan W, Yu K, et al. Farmed fur animals harbour viruses with zoonotic spillover potential. Nature. Published online September 4, 2024. doi:10.1038/s41586-024-07901-3
來源:微生物安全與健康網(wǎng),作者~徐永權。