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南开大学孙亚民:奥密克戎疑似宿主出现,未来要防动物传人

01.30-22:32

继阿尔法、贝塔、伽玛、德尔塔之后,传播速度更快、隐匿性和传染能力更强的奥密克戎来势汹汹,横行西方国家在多国掀起了几乎垂直式的新增病例大潮,并迅速取代德尔塔,成为全球优势流行株,防疫格局随之改变。

世界卫生组织(WHO)已将奥密克戎纳入第五种“关切变异株”(VOC)。2021年11月27日,奥密克戎输入中国香港;2021年12月9日,该变异株首次登陆中国内地,并在近期引发全国多地发生聚集性感染或跨省传播病例。

但肆虐背后,奥密克戎的起源仍然是个谜。近日,中国疾病预防控制中心徐建国院士团队和南开大学公共卫生与健康研究院孙亚民教授团队在权威专业期刊《生物安全与生物安保杂志》(Journal of Biosafety and Biosecurity)上发表了一篇题为“SARS-CoV-2奥密克戎变体的起源和进化分析(Origin and evolutionary analysis of the SARS-CoV-2 Omicron variant)”的研究论文。

该团队发现,

奥密克戎不是从德尔塔进化而来,而是形成了单系群谱,与伽马变体系姐妹群,但分支更长。且种种迹象表明,奥密克戎可能在非人类的物种中悄然进化和演变。对此,研究团队通过对鼠适应性毒株和奥密克戎突变谱的对比后发现,奥密克戎病毒株或起源于老鼠,在鼠宿主中进化后重新回传给人类。

新冠流行两年,人类已疲于防疫。如若“动物传人”,无疑是雪上加霜。而这一研究结果,或将有助于预测和防止未来危险变体的上升。

对此,澎湃新闻对话孙亚民教授,试图进一步走近神秘的奥密克戎,探讨接下来的防疫之路。孙亚民表示,动物强大的繁衍能力很适应病毒的进化,通过跟人类的接触,病毒来回“溢出”,会进一步加剧新冠病毒的多样性和难以预测性。未来,我们要防止人传人、物传人,更要防动物传人。

中国疾病预防控制中心徐建国院士团队和南开大学公共卫生与健康研究院孙亚民教授团队发表一篇题为“SARS-CoV-2奥密克戎变体的起源和进化分析”的研究论文。

锁定老鼠澎湃新闻:一直以来,外界都有新冠病毒可能是“动物传人”的说法,而动物感染新冠病毒的情况也早有先例。截至2021年12月底,世界动物卫生组织记录了625起动物感染新冠病毒的疫情,如水貂、鹿等。你和团队通过什么契机,把研究对象锁定为老鼠?孙亚民:动物感染新冠病毒的情况主要从2020年的4月开始,当时,变异株在刺突蛋白受体结合域(RBD)上出现了一个关键且重要的突变,叫“N501Y”。而这个突变,赋予了此后出现的新冠病毒一种“广宿主”的适应性能力,可以感染啮齿类动物、猫科类动物,如猫、老虎、水貂等。

但是,感染一个动物、能够在动物群体内引起传播,以及能够引起传播并回传给人,是三个完全不同的概念。

前期的大量研究表明,很多动物感染后,病毒在动物体内的复制能力并不强,病毒载量也达不到能够引发群体内传播,或传播给其他动物、人类的能力,而且我们也完全可以通过现有的检测手段筛查出来。

去年11月,奥密克戎被世卫组织纳入全球需关切的第五种变异株后,我们就针对该病毒展开了深入的分析和研究,发现它和其他变异株有很多不同的地方。

比如,它有很多突变的位点数。一个正常进化的新冠病毒,突变累计的速度是一个固定值——在同一时间点分离的不同变体的突变数量一般大抵相同。

但我们计算五种VOCs的平均突变数量后发现,奥密克戎变异株的变异数量明显多余其他变体,特别是在刺突蛋白受体结合域(RBD),变体数量不仅多,而且很集中。所以我们当时就怀疑,这种冠状病毒很有可能是受到了一种比较大的“选择压力”,存在更换了宿主的可能。

当时,针对奥密克戎的起源问题,我们请教了中国疾病预防控制中心徐建国院士,也就是这篇论文的通讯作者。徐建国院士是我国“反向病原学”概念的提出者,他对于传染病的溯源和传播极为敏感。徐院士认为,奥密克戎可能来源于一种“接近人类生活”的动物,在群体内进化后再回传给人类。

在他的指点下,我们对大量文献开展调研,获取基因组序列开展比对研究,寻找证据。

在这个过程中,我们发现,奥密克戎存在不寻常的关键突变位置。随后我们开始研究这些突变比较容易在哪些动物身上发生,或比较下在什么样的情况下容易发生,慢慢就锁定到了老鼠身上。

“或在老鼠体内缓慢积累突变,反向传人”

澎湃新闻:你能否展开说下“关键突变位置”,以及这篇论文的其他研究结果?孙亚民:我们比较了13个鼠适应性菌株与奥密克戎变体的关键突变后发现,奥密克戎变体在病毒S蛋白的五个关键位点——K417、E484、Q493、Q498和N501发生突变。其中,Q493和Q498两个位点的突变与动物感染有关。而Q493K和Q498H突变的菌株,对mACE2的亲和力明显增强。

而同样在这五个位点发生突变的另一种毒株,名为“IA-501Y-MA-30毒株”,它是在”IA-501Y“毒株30次传代后,从小鼠肺部样本中所获得的。这种突变谱特征表明,病毒已经适应了感染老鼠的细胞,也就进一步论证了奥密克戎变体可能是在鼠宿主中进化而来的,或者至少来源于与鼠数量相近的啮齿类动物。

奥密克戎和鼠适应SARS-COV-2毒株之间共有的5个关键突变

此外,我们还做了VOCs和VOIs的系统发育分析,将奥密克戎放在整个进化树的框架中,进一步揭示了这种变异株的特殊性。

到现在为止,新冠病毒的数据库上有600万个基因组,记录了病毒的出现、发展和进化的过程。但我们对比后发现,系统发育树显示没有进化的中间分支,这是一个非常令人惊讶的结果。

如果奥密克戎是由德尔塔变体的一个菌株演变而来,如AY.4、AY.23或AY.46(分别是欧洲、亚洲和非洲的主要变体),那么两者会存在共同的突变特征,但奥密克戎与这些菌株没有相似之处,这说明奥密克戎不是从德尔塔进化而来,而是形成了单系群。我们发现,奥密克戎谱系是伽马变体的姐妹群,但分支更长。

按时间比例排列的系统发育树显示,在2020年上半年,奥密克戎谱系和伽马谱系发生了分化,这表明奥密克戎可能在非人类的物种中开始进化。经过一年多时间的“沉寂”后,奥密克戎在老鼠体内缓慢积累突变,然后可能通过偶然的机会,反向回传给人类。

一直以来,有一种起源假设认为,奥密克戎是在一个免疫功能缺陷的个体中进化而来,例如长期接受化疗的患者或艾滋病(HIV)病人,体内经历了慢性感染并长期进化,因此带有大量稀有的突变

这种假设有一定依据和可能性。但我们认为,如果一个病毒在一个人的体内长期进化,根据病毒的特性,会更倾向于朝着有利于复制和生存的方向进化,而不会朝着具有更强传播力的方向去演变。

那么,有人会问,为什么不是艾滋病群体间的传播呢?因为如果病人之间传播,一年多时间还没有被发现的概率很小。

所以,我们认为,奥密克戎更可能是起源于一个非人类的群体,而不是个人。

BA.2亚型毒株或取代奥密克戎成为新主流毒株

澎湃新闻:最近,奥密克戎(BA.1)已经出现了BA.2和BA.3两种亚型,被称为“三姐妹”。 BA.2因传播速度更快、传染性更强,被认为或将取代BA.1成为优势株。目前,英国、丹麦等国家的感染者有所激增。那么从结合你此前对鼠的研究来看,BA.2和BA.3这两种亚型有什么传播及变异趋势?孙亚民:病毒不断进化,奥密克戎不会成为最后一个变异株。

我们最近研究发现,奥密克戎“三姐妹”在关键部位的共同突变很多,可以推断是来源于同一个群体。而BA.2和BA.3之间,有很多相似的特异性突变。

同时,这三个变体之间存在的单核苷酸多态性(SNP)数量和差异化情况,意味着它们可能处于不同的进化时间节点,且出现的顺序也不相一致。我们分析认为,奥密克戎可能在某一个地区或区域内不同鼠群体间来回感染进化,形成了新的亚型。

根据丹麦、英国等国家的研究发现,BA.2亚型毒株的传染性比奥密克戎变异株高1.5倍,传染速度更快,可能会取代奥密克戎,成为新的主流毒株。

从突变位点来看,相比奥密克戎,BA.2亚型的S蛋白上多了几个重要的突变位点,如T376A、R574S等,与传播能力有一定关系,需要深入研究。

未来要防人传人、物传人,更要防动物传人

澎湃新闻:论文中指出,研究人员应该专注于从野生动物,特别是啮齿动物中分离出的SARS-CoV-2变异株。如果奥密克戎是在鼠宿主中进化后回传给人类的,在目前对动物的防疫手段和经验较少的情况下,你认为它在非人类宿主中传播的影响,将对该流行病的防控带来什么新的挑战?孙亚民:如果奥密克戎找到了野生宿主,尤其是啮齿类这种群体数量居大的天然宿主后,想把新冠彻底从人类生活中清除的可能性会越来越小。

动物强大的繁衍能力很适应病毒的进化,通过跟人类的接触,病毒来回“溢出”,会进一步加剧新冠病毒的多样性和难以预测性。

未来,我们要防止人传人、物传人,更要防动物传人。奥米克戎在上呼吸道的病毒载量高,对物品的污染计量比其他的变体病毒更高,所以出现了“物传人”的情况,但概率还是相对较低的,因为在非低温的环境下,病毒的存活率随着时间的推移会有所降低,很难达到可传染的病毒数量的要求。

但最近,中国香港疑似出现全球首宗宠物仓鼠将新冠病毒传染给人类的个案,很不常见。当病毒潜伏于和人亲近的宠物身上,是一件很危险的事。

奥密克戎出现后,动态清零的压力超过以往。动物传人,对下一阶段的防疫政策和手段,发起重大挑战。

对于进口物品和动物,要做好检验检疫。针对国内爆发过奥密克戎的地区,要做好疫区内的环境监测和动物检疫,特别是会与人密切相关的动物监测,加强对未知原因的非输入性病例的溯源及研究。

病人清零不容易,但要做到疫区内的“环境清零”,更难。

美国科学家对环境和动物监测的信息,值得我们借鉴和思考。我们的论文中也提到,2021年7月发表的一份针对纽约下水道样本的研究发现,Q498突变在生活于纽约下水道的大量动物宿主中已经积累了很长一段时间。研究者们对此还讨论了SARS-CoV-2在非人类动物宿主之间传播的可能性,富有启发性。

澎湃新闻:对应我国的防疫政策,你认为未来该如何处理活体动物与人的关系?孙亚民:首先要加强动物微生物研究和动物新冠病毒检测。既然奥密克戎具备了在啮齿动物繁殖的能力,发生疫情的地方,一般要高度警惕,不要让奥密克戎从患者传给当地的啮齿动物。

一旦发生“动物传人”的情况,我们的第一反应不应该是直接大规模捕杀,而是要学会更好地去处理动物,特别是宠物与人的关系。

其实动物感染分几个层次和阶段,绝大多数的动物身上都带有多种病毒,可以用技术手段检测出来,但并不一定具备将病毒传染给人的能力。

我认为,接下来可能会朝着动物宿主和动物感染的方向去研究,比如动物自身的免疫系统能否慢慢把病毒清除等问题,都值得关注。

澎湃新闻:你认为,对动物的研究分析,能为潜在的COVID-19治疗药物和疫苗研发带来什么启发?孙亚民:目前,新冠疫苗和药物正朝着广谱、预防感染、减少重症和死亡的方向去研发。针对奥密克戎的特点,未来可能会朝着保护特殊人群免于感染的方向发展,尤其是老人和免疫力低下的人群。

随着的新冠病毒感染动物的能力不断增强,研究动物用疫苗需要未雨绸缪。

事实上,在很多国家动物疫苗已经被提上日程。例如:美国的兽医制药公司Zoetis也正在研究用于水貂和宠物的新冠疫苗。因此,评估新冠病毒对于动物(特别是与人类生活息息相关的动物)易感性,在动物群体内传播程度等信息,确定高危动物群体是至关重要的。

澎湃新闻:你的团队接下来有什么新的研究方向和计划?孙亚民:新冠已经出现两年了,公共数据库累积了庞大的病毒基因组,我们最近计划对新冠病毒的变异和进化做一个总结,比如它的核酸、碱基突变类型有什么进化趋势。

同时,我们还会将研究重点放在没有发生突变的位点上。这两年,新冠病毒群体内的所有位点几乎都发生了突变,被记录在册,说明该群体内突变已经“接近饱和”。

从表象上来看,新冠病毒的感染部位,已经由下呼吸道向上呼吸道转移。而奥密克戎表现出来的所有特点,都可以归因于它在上呼吸道复制的速度更快,得以淘汰掉那些在下呼吸道感染的病毒,因而更具传播优势和选择优势。

所以,我们还会将研究重点放在没有发生突变的位点上,观察这些位点是否会影响病毒的生存和传播速度,这对研究新冠病毒的基因功能和结构有重要价值。

来源 :【澎湃新闻】

【原创】楚家逸闻·蛇女

警方成功侦破那起拐卖妇女团伙案后,上头立马要求我去采访被解救的妇女们,争取在第一时间弄个头条出来。
我暗骂这是哪壶不开提哪壶,平日里去个化工厂都推三阻四,揭人家伤疤倒是一个比一个快。
但为了生活还是得折腰于五斗米,我通过电话询问这些支离破碎的家庭是否愿意接受采访,当然,不愿意对我来说也正好。
费劲吧啦地绕了一圈,只有一个人同意采访,我循着地址找到地方,给我开门的是一个虎头虎脑的小男孩,仰着脖子问我是不是找他妈妈。
男孩的妈妈正是被解救的妇女之一,我拘谨地坐在客厅时,那位拄着拐还颤颤悠悠的老父亲一声一声唤着女儿的幼名,鹂儿,鹂儿。
鹂,童谣诗词里经常提及的黄鹂鸟,声音清脆婉转,悦耳动听,此刻坐在我面前的女性,也正如那鸟儿一般。她腼腆地表示,自己从小就喜欢唱歌,也成功被某所音乐学院录取,事到如今更遗憾未能踏入校门一步。
仅仅听到这句话,我早已准备好的问题就难堪地缩回思绪深处,只是摩挲着手中的录音笔,干巴巴地安慰了几句,还差点没咬到舌头。她宽厚地一笑,反倒劝我不要太紧张,我绞尽脑汁半天,小心翼翼地问她被解救的过程。
这个我知道,是蛇。在旁边陪着姥爷的男孩说道。
蛇?不是警察吗?我满脑袋问号。
季先生,虽然这事听上去匪夷所思,但也正如孩子所言。沉默半晌,她斟酌着开口。
如果你不信,权当听个故事吧。
说来也是寒心,整个山村参与拐卖竟成了稀松平常的事情,被拐来的姑娘经过一轮又一轮的施暴后,要么麻木不仁,要么沦为帮凶,要么……成为村子后面的一抔黄土。
她日复一日地忍耐,并祈求早已过世的母亲保佑自己,值得庆幸的是,她受尽屈辱生下的孩子,不像那个强暴她的男人,更不像那些将村子错误全盘接受的其他孩子,他会愤怒地制止施暴的男人,会倔强地挡在刁难她的老不羞前,会在她暗自垂泪的每一个夜晚郑重承诺要带她回家。
靠着微小的希望,她等到了一个女人的到来。
女人是被梁婆子带回来的,算来是第六个,梁婆子还得意洋洋地表示六六大顺,她汉子不怎么高兴,嫌染了一头红发的女人不正经,难以出手,梁婆子争辩说现在的姑娘都警惕得很,能弄回来一个就不错,隔壁的老四不是刚把老婆埋了吗,给他肯定乐意要。
于是,前脚刚打死一个无辜女孩的老四,后脚又领了一个漂亮姑娘回房,她紧紧抱着孩子暗自唾骂,却在隔天早上听到老四的一声震天的惨叫。
满腹疑惑出去的她不由得被眼前的景象惊呆了,只见漫山遍野都是蛇,各种各样的蛇,盘桓在屋顶、房梁、猪圈以及各个角落,一头红发的女人抽着烟,坐在村子正中央的老槐树下,身旁一条大白蛇缠住瘫成烂泥的老四,悠然地吐着红信子。
尽管勉强算人多势众,可碍着这满地的蛇,谁也不敢迈出一步,有眼尖的扫过蛇群,赫然发现里面混着不少毒性猛烈的,沾上一口唾沫小命都不保。
女人没管惊慌失措的村里人,抖落夹在指间的烟灰说了一句话:
想回家的到前面来。
话音刚落,蛇群就自动分出一条通往前方的路来。
回家,多么具有诱惑力的字眼,她几乎是不假思索地抓着孩子的手,大步走到女人面前,也有几个人跟上了她的步伐,更多的还在犹豫,或者想要过来却被死死扣在原地,只有眼中流露出极度的渴望。
我知道你们在害怕什么,不过我既然说出来了,那肯定会负责到底,而且说到底,你们今后无论遭遇什么样的事情,都不会比现在更差。
这句话使得大部分人动摇了,一个三十来岁的女性拼命挣开身旁老婆子的手,完全不理会后面叫娘的小孩子,几乎是以百米冲刺的速度跑过来,还没喘匀气眼泪就哗啦啦地往下掉,抬起头声嘶力竭地喊着我要回家。
村里的男女老少一下炸了锅,尖叫的,哭喊的,咒骂的,乱成一团,女人打了个哈欠,朝大白蛇点了点头,随着大白蛇发出的嘶嘶声,蛇群瞬间袭向村民,神奇的是它们准确无误地避开了被拐卖的妇女们。
安心,注入的毒液都不致命,但会有什么后遗症,就因人而异喽,例如这位老四,估摸着得一辈子瘫在床上,生完各种烂疮再痛苦地死去。
如同被他活活打死的那个姑娘。
听到最后,我不由得目瞪口呆,当然,令我惊异的不是这件事,而是做出这件事的人,并且还是百分百的熟人。

“楚鱼竹,快说,那个拐卖妇女团伙案是不是有你一份?!”我冲进公寓,大脑还处于一片混乱的状态,说话难免有些颠三倒四。
“季忆,你好歹是新闻工作者,不要用那么引人误会的说法。”楚鱼竹吊儿郎当地窝在软椅上,嘴里还叼着半截烟,白蛇莎莎缩在地毯中,摆摆尾巴当作招呼,“我只是想搞点素材,谁知道一点新意都没有,我还发愁怎么交稿呢。”
“这还不够劲爆吗?”我咂咂嘴。
“劲爆个鬼,不过是恶循环而已,该感慨的是竟然到现在都无法止息。”楚鱼竹眯起了眼睛,掐灭了还燃着最后一点火光的烟头。
她再抬手时,只留下一小撮冷却的烟灰。


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