埃博拉病毒为什么对蝙蝠不会造成伤害,却让人类患上致命疾病?

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埃博拉病毒为什么对蝙蝠不会造成伤害,却让人类患上致命疾病?

德克萨斯大学加尔维斯顿医学分部的研究人员进行的一项新研究发现了为什么埃博拉病毒能在蝙蝠体内存活不会对它们造成伤害,而这种病毒却能对人类造成致命的破坏。这项研究已经发表在Cell Reports上。

埃博拉病毒对人类造成毁灭性灾难,通常是致命的传染病。自1976年以来,大约发生了20多次埃博拉病毒暴发,第一次暴发记录在刚果民主共和国(前扎伊尔)埃博拉河沿岸的村庄。历史上最大的一次疫情——2013-2016年西非大流行——造成1.1万多人死亡,2.9万多人感染。

当一种病毒给人类带来严重疾病时,就意味着人类不是这种病毒的良好宿主。病毒的依靠活着的宿主生存,并有天然的储存库——一种宿主动物,病毒在其中自然地生活和繁殖而不引起疾病。蝙蝠很可能是埃博拉病毒的天然宿主,但对于病毒在蝙蝠体内是如何进化的,我们知之甚少。

与大多数其它RNA病毒一样,埃博拉病毒分子的结构使得它们比其它类型的病毒更容易发生基因组错误和突变。正因为如此,埃博拉病毒和类似病毒具有非凡的适应能力和在新环境中的复制能力。

在这项研究中,由UTMB病理学、微生物学和免疫学系的病毒学家亚历克斯·布克列耶夫(Alex Bukreyev)领导的研究团队,与加州大学旧金山分校的劳尔·安德诺(Raul Andino)团队合作,研究了埃博拉病毒如何适应蝙蝠和人类细胞。他们利用超深度基因测序技术,评估了蝙蝠和人类细胞系中反复出现的突变率和埃博拉病毒种群结构的变化。

布克列耶夫说:“我们发现,当埃博拉病毒被置于人类细胞系与蝙蝠细胞系时,其进化方式有许多有意义的差异。”“例如,蝙蝠细胞中被称为ADAR的RNA编辑酶在埃博拉病毒的复制和进化中发挥了比人类细胞中更大的作用。我们发现埃博拉病毒的包膜蛋白在蝙蝠细胞中某些突变会急剧增加,但在人类细胞中没有发现。这项研究确定了埃博拉病毒可能在蝙蝠体内进化的一种新机制。”

这项研究表明,埃博拉病毒和蝙蝠能够和谐地生活在一起,因为蝙蝠细胞能够诱导病毒发生变化,从而降低病毒的伤害能力。布克列耶夫说,这项研究的发现验证了在这项研究中使用的超深度基因测序作为一种预测工具,可以识别与适应性进化相关的病毒突变。这项技术在研究、或许塑造新出现病毒的进化方面非常有用,比如导致COVID-19的SARS-CoV-2病毒。

此前,有研究提出埃博拉病毒只需要很少的突变就能在新的宿主中引起疾病。埃博拉病毒作为世界上最致命的疾病之一,豚鼠、大鼠等啮齿类动物通常不容易感染埃博拉病毒。然而,通过宿主动物的反复感染,可以产生埃博拉病毒株,在新的宿主啮齿动物中复制并导致疾病。

肯特大学生物科学学院的科学家通过4项不同的研究检查了与埃博拉病毒适应啮齿动物相关的变化,这些啮齿动物包括豚鼠和老鼠。他们发现,只有很少的突变,可能少于5个,需要病毒适应。

特别是,埃博拉病毒蛋白VP24的变化似乎是埃博拉病毒感染新动物物种的关键。感染家畜(包括猪和狗)的埃博拉病毒也可能导致病毒变异,从而增加对人类的风险。

2017年,在分析了2013-16年埃博拉病毒暴发时一名幸存者的血液后,一个来自学术界、工业界和政府组织的科学家团队首次发现了天然的人类抗体,这种抗体可以中和并保护动物免受所有三种主要导致疾病的埃博拉病毒的侵袭,或导致首个广泛有效的埃博拉病毒疗法和疫苗的诞生。

2018年,发表在《自然微生物学》上的一项合作研究发现并研究了埃博拉抗体,这些抗体可用于设计针对多种不同埃博拉病毒的有效通用疗法。

编译/前瞻经济学人APP资讯组

原文来源:

https://medicalxpress.com/news/2020-08-doesnt-ebola-disease-people.html

https://linkinghub.elsevier.com/retrieve/pii/S2211124720310135

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