在全球公共衛(wèi)生領(lǐng)域,病毒跨物種傳播一直是科學(xué)家們密切關(guān)注的焦點(diǎn)問(wèn)題。喬治敦大學(xué)的研究團(tuán)隊(duì)在《nature》上發(fā)表了一項(xiàng)令人矚目的研究成果,為我們揭示了一個(gè)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(wàn)縷的聯(lián)系。這一發(fā)現(xiàn)不僅挑戰(zhàn)了我們對(duì)病毒傳播機(jī)制的傳統(tǒng)認(rèn)知,也為我們理解并應(yīng)對(duì)未來(lái)可能出現(xiàn)的公共衛(wèi)生危機(jī)提供了新的視角。
哺乳動(dòng)物病毒網(wǎng)絡(luò)
由于氣候和土地利用的變化,動(dòng)物生物多樣性在全球范圍內(nèi)重新組合,蝙蝠和嚙齒動(dòng)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(guò)預(yù)測(cè)新的合適的棲息地和應(yīng)用跨物種傳播的機(jī)械生物學(xué)規(guī)則,作者預(yù)測(cè)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(jī)會(huì),并且特別關(guān)注這些風(fēng)險(xiǎn)與人類健康之間的潛在聯(lián)系。
圖1 哺乳動(dòng)物病毒網(wǎng)絡(luò)[1]。
病毒跨物種傳播的地理結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)
然后,使用病毒共享模型來(lái)預(yù)測(cè)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(duì)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(jī)會(huì)和相容性的一階近似。
圖2 病毒跨物種傳播的地理結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)[1]。
跨物種病毒傳播事件預(yù)測(cè)
研究預(yù)計(jì),到2070年,病毒將至少遷移到一個(gè)新的動(dòng)物物種上15000次。這些增加的病毒共享機(jī)會(huì)可能會(huì)提高未來(lái)50年內(nèi)出現(xiàn)從動(dòng)物跳轉(zhuǎn)至人類的新傳染病的風(fēng)險(xiǎn),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(huì)擴(kuò)大。以埃博拉病毒為例,從蝙蝠到大猩猩,至少有13個(gè)物種是其宿主。這些宿主的地理分布及潛在的傳染風(fēng)險(xiǎn)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(jìn)入了新的領(lǐng)域,從而造成了新的傳播風(fēng)險(xiǎn)。
圖3 預(yù)估2027年各地平均每年會(huì)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(fù)旦大學(xué)公共衛(wèi)生學(xué)院粟碩教授團(tuán)隊(duì)與合作者運(yùn)用前沿交叉研究方法,揭示多種哺乳動(dòng)物宏基因組數(shù)據(jù)中的病毒基因組組成、生態(tài)學(xué)特征與跨物種傳播規(guī)律。在“同一健康”理念下,為構(gòu)建人-動(dòng)物-環(huán)境一體化多維度新發(fā)傳染病預(yù)測(cè)預(yù)警體系奠定重要數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。
圖4 哺乳動(dòng)物攜帶RNA病毒的多樣性[2]。
結(jié)論:綜上所述,病毒跨物種傳播是一個(gè)復(fù)雜且緊迫的全球健康問(wèn)題,其研究對(duì)于理解新興疾病爆發(fā)、制定防控策略以及保護(hù)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(lái)源:微生物安全與健康網(wǎng),作者~徐永權(quán)。