科学家为什么非要找到病毒的中间宿主？

2019年底，湖北省武汉市爆发新型冠状病毒(SARS-CoV-2)引起的肺炎，触动了全国人民的心灵，再次将病毒学研究和防控推向前沿。正如消除恐惧的最好方法是面对恐惧一样，今天我们将从病毒宿主的概念开始，讨论可怕的病毒是如何从自然界进入人类社会的。

众所周知，病毒不能独立生长和复制，只能在宿主的活细胞中自我复制。

病毒宿主是指为病毒提供生存环境的生物体。病毒通过宿主细胞的能量和代谢系统获得生命活动所需的物质和能量，从而在宿主体内不断扩展，携带病毒的宿主可以通过各种方式传播病毒。

根据病毒传播途径，宿主可分为自然宿主、中间宿主和最终宿主。

这三个名字听起来简单而朴实，实际上隐含着“大学问题”。

蝙蝠真的是“全毒无侵”吗？自然宿主如此“强大”吗？

首先，自然宿主是指除人类外，为自然界中的病毒提供营养和繁殖场所的生物，是病毒自然栖息和繁殖的生存环境(这里只适用于动物病毒)。

以蝙蝠为例。在世界上十种最危险的病毒中，蝙蝠是其中至少六种病毒(马尔堡病毒、埃博拉病毒、狂犬病病毒、非典冠状病毒、亨德拉病毒和尼帕病毒)的自然宿主，可以称之为“毒霸”。

然而，蝙蝠能够与这些病毒相处很长时间，并成为高致病性病原体的“炼金术炉”，主要是因为蝙蝠进化出了两种“超能力”。

蝙蝠是唯一会飞的哺乳动物。在飞行中，蝙蝠的体温可高达40℃。虽然大多数病毒被杀死，但少数病毒已经进化，不再害怕免疫系统的“用发烧攻击敌人的策略”

(2)研究发现，与其他哺乳动物相比，蝙蝠的免疫系统对识别异物不太敏感，对病毒的攻击不会引起过度的免疫反应。因此，蝙蝠和病毒的共生能力远远优于其他哺乳动物。

那么，这是否意味着病毒通常可以与其自然宿主和平共处？

事实上，除了蝙蝠，还有其他自然宿主和寄生病毒和平共处。它们通常不会表现出明显的临床症状，但这不是一种常见现象。

在宿主体内繁殖的病毒通常会损害宿主，使其生病甚至死亡，就像看似强大的蝙蝠死于狂犬病病毒感染一样。同时，宿主不仅被动地接受病原体的伤害，而且自身的免疫系统也有能力主动抵抗和中和外来入侵。如果宿主的抵抗力很强，病原体很难入侵或在入侵后很快被消灭或消除。

云南洞穴中的中国菊头蝠(照片来源:张/广东省生物资源应用研究所)

像这样的非典中间宿主有10多种！

顾名思义，中间宿主是处于中间阶段的宿主，它可以为病毒提供暂时的营养和保护。中间宿主通常被用作将病毒“运输”到“终端”，即最终宿主的媒介。

应该指出，中间宿主是一个相对的概念，而不是一个绝对的概念。中间宿主可以包括多个物种。

以严重急性呼吸系统综合症冠状病毒为例，研究显示十多种哺乳动物易受该病毒感染。目前，一般认为果子狸是其传播的主要中间宿主，因为早期受感染的人与果子狸有密切接触，从果子狸分离出的非典样冠状病毒与从人类分离出的非典病毒高度同源。与此同时，也有证据表明，除了麝香猫以外的动物也参与了非典冠状病毒向人类的传播。

新的冠状病毒被蝙蝠吃掉了吗？

目前，正在全国范围内肆虐的新型冠状病毒(SARS-CoV-2)的追踪工作正在进行中。2020年1月23日，中国科学院武汉病毒研究所的石团队在bioRxiv预印平台上发表了一篇文章，报告说SARS-CoV-2与蝙蝠冠状病毒序列有96%的同一性。

在进化树位置上，SARS-CoV-2与SARS冠状病毒和类SARS冠状病毒相邻，但不属于SARS和类SARS病毒。由于在所有种类的蝙蝠中都发现了新冠状病毒的进化邻居，因此推测它们的自然宿主也可能是蝙蝠。

根据相关报道，网上关于吃蝙蝠引起肺炎的视频和观点已经上升了一段时间，引起了全社会的极大关注。

事实上，只要我们知道病毒在自然宿主和中间宿主之间的区别，我们就不会轻易相信这种说法。

在这个阶段，虽然不能完全排除病毒从自然宿主直接传播给人类的可能性，但事实上这种可能性可以说非常小。

研究表明，存在于自然宿主中的祖病毒不能有效利用人类易感细胞受体，也不能打开入侵门户，这是限制祖病毒向人类直接传播的主要因素

水貂(照片来源:开源网络)

穿山甲(图片来源:https://www . nature pl . com/stock-photo-manis-penta ctyla-nature-image 00551471 . html)

虽然目前对中间宿主的研究还没有最终确定，但到目前为止，我们已经大致梳理出了一条从自然界进入人类社会的可能途径:寄生在自然宿主蝙蝠体内的某种冠状病毒通过某种方式感染水貂和穿山甲等潜在的中间宿主。祖病毒不断与中间宿主中的其他冠状病毒进行适应性突变或基因重组，从而获得感染人类的能力。被感染的中间宿主进入市场后，将病毒传给与之有密切接触的人。

前面的路很长，但是我们从来不缺乏面对困难的勇气。

这是故事的结尾吗？事实上，它离那里很远。

在发现一种能感染人类的新的人畜共患病后，预防和控制工作的首要任务无疑是确定这种新病毒是否有能力在人与人之间传播，也就是说，这种病毒发生在最终宿主身上的故事。

事实上，当动物源性病毒进化到能够感染人类时，并不一定意味着它可以在人类之间传播。以众所周知的H5N1亚型禽流感病毒为例。H5N1在从其自然宿主野生水禽传播给家禽，然后从家禽传播给极少数人之后，并没有引起疾病大流行，因为H5N1还没有在人类中完成适应性进化。另一个例子是2003年的非典冠状病毒。分子流行病学分析表明，人类传染性非典型肺炎冠状病毒分离株可根据暴发的早期、中期和晚期分为三组。早期分离株与动物分离株[2号更接近。换句话说，病毒进入人体后会继续变异，以便更好地适应人类环境，并最终获得在人群中广泛传播的能力。只有到那时，病毒才能被认为已经完成了它的终极“使命”。

从无底的地下洞穴到人迹罕至的撒哈拉沙漠，再到南极冰盖下一英里深的湖水，新发现的病毒无处不在，大量的病毒注定了人类和病毒之间的斗争是一场旷日持久的战争。自新皇冠肺炎爆发以来，我们对不断上升的诊断和死亡人数感到悲伤。我们被国家的荣誉感所感动，这种荣誉感得到了所有困难党派的支持。我们钦佩前线医学和科学工作者的无私奉献。我相信，在全国人民的共同努力下，我们终将战胜这场流行病。

参考

[1]李伟，史志，于敏，等.蝙蝠是类非典冠状病毒的天然宿主.科学

2005年；310(5748):676–679。doi:10.1126/科学

[2]王若夫，史志，张s，田宏，达扎克，伊顿公学.蝙蝠和非典评论。紧急感染疾病。2006年；12(12):1831840。doi:10.3201/eid1212.060401

最初的标题是:为什么我们想要找到病毒的中间宿主？