新冠病毒渲染图

钛媒体4月16日消息，渥太华大学生物学教授夏旭华本周二在牛津大学出版社旗下期刊《分子生物学与进化》（Molecular Biology and Evolution）中发表关于新冠病毒溯源的研究成果。该论文通过对不同物种之间追踪冠状病毒特征进行研究和分析，提出“流浪狗可能是新冠病毒（SARS-CoV-2）起源”的假说论，研究团队认为病毒先感染了犬科动物的肠道，随后可能在动物体内快速突变进化，并通过气溶胶或飞沫/接触传播方式感染给人类。

夏旭华教授对钛媒体表示，这一研究成果为新冠病毒起源和传播提供了新的假设——犬科动物或是新冠病毒来源之一。

另外，他否认了“猫是新冠病毒来源”的说法，他认为这一可能性非常小，不过，流浪狗可能是新冠病毒来源之一，且有必要对流浪狗进行新冠病毒检测。

最近，关于新冠病毒宿主话题持续引发关注。从穿山甲到蛇，再到猫和雪貂，科研专家都纷纷找寻，导致全球200多万人受感染的病毒，最初是如何传播给人类的。

钛媒体曾报道，新冠病毒是通过受体之一的血管紧张素转换酶 II（ACE2）进入人体细胞，并与细胞膜融合，逐渐侵害人体免疫系统。而病毒入侵宿主时，人体免疫系统将会采取行动抵制其侵袭。（详见：完整复盘新冠病毒扩散链，悲剧或可避免）

本论文提及，锌指抗病毒蛋白(ZAP)作为人类和哺乳动物具有的一种关键抗病毒前哨蛋白，可通过RNA结合域与病毒RNA基因组中的CpG二核苷酸特异性结合，从而阻止病毒在体内繁殖。

所以，本研究主要围绕CpG含量多少来进行实验和分析。夏旭华团队检查了迄今为止存放在GenBank中的所有1252个全长β-冠状病毒基因组，从而发现，新冠病毒及其最密切相关的亲属蝙蝠冠状病毒（BatCoV RaTG13）在其冠状病毒近亲中的CpG含量最低，这意味着病毒隐蔽性极高，而毒性较弱。

CpG值对照分析图（来源：论文）

随后，研究人员继续使用CpG检测工具检测并分析包括犬冠状病毒（CCoVs）在内的所有完整的α-CoV（AlphaCoV）基因组，发现只有CCoVs与在新冠病毒和BatCoV RaTG13中观察到的CpG值相似，而且含量也较低，从而说明流浪狗等犬科动物可能是新冠病毒起源，并与RaTG13一样，都是较为隐蔽地进行传播。

基于这些证据，夏旭华团队提出一种假设：犬科动物（流浪狗）吃了蝙蝠肉使其肠道受到感染，而病毒在其肠道内快速进化，导致CpG值下降，而该动物可能有舔舐肛部的习惯，或者是粪便等通过气溶胶传播，让病毒从消化系统传播到了呼吸系统，在人群中传染，从而导致大流行局面。

尽管这一论点很有根据，也有相关实验论文报告，但有部分专家并不认同这一假设性结论。

剑桥大学兽医医学专家James Wood指出：“本论文推论太多，直接数据也太少。我看不出本文有任何证据支持这种假设。更别说导致冠状病毒可能是通过狗进化而来的。”

英国防止虐待动物协会（RSPCA）首席兽医Caroline Allen则直接表示，这个结论不负责任，忽略这个说法，希望可以拯救动物。

夏旭华教授也承认，这一结论是推测性的。并且明确指出，“在我的论文中有关冠状病毒如何进化的相关信息不是基于新冠病毒的结果”。

他指出，如果有更多的哺乳动物物种的数据，这一假设很可能会被确定，并成为最终准确的结论依据。

夏旭华教授

在该论文发布之前，夏旭华教授接受钛媒体等的采访，以下内容为对话实录，钛媒体进行了部分整理和编译：

（钛媒体）问：本论文的意义是什么?

（夏旭华教授）答：第一，该论文检验了以下假设：新冠病毒已进化为通过减少基因组CpG来逃避人类ZAP蛋白。ZAP通过靶向病毒基因组中的CpG引发对病毒RNA的攻击， 并有望促进CpG降低的基因组变异。实际上，新冠病毒与蝙蝠衍生的冠状病毒 (RaTG13)和穿山甲冠状病毒在所有测序的Beta冠状病毒基因组中的CpG最低。鉴于之前（其他人）的发现，从而说明许多RNA病毒基因组中CpG持续增加会降低毒力，而CpG的降低则相反，这是很重要的。特别是，这种与CpG相关的毒力降低和增加与年龄有关。

其次，本文指出了一种检测宿主转换或组织转换事件的新方法，它可以改善和增强当前对病毒监视的相关实验程序。特别是，相关部门应密切监测病毒基因组中CpG二核苷酸频率的变化。 由于冠状病毒很少获得低CpG基因组，因此我们的免疫系统通常不准备/针对它进行免疫。

第三，该论文提供了证据，表明犬科动物的组织有利于低CpG基因组的冠状病毒的进化，这表明需要将流浪狗纳入病毒监测程序，进行相关病毒检测。

第四，该研究与疫苗的开发有关。冠状病毒很可能依赖于其降低的基因组CpG来逃避ZAP介导的宿主防御。其次，考虑到减少CpG的好处，基因组中其余的CpG可能在功能上很重要。因此，在新冠病毒中增加基因组CpG能导致减毒病毒，可用作疫苗。

问：您是否认为，流浪狗是蝙蝠与人之间，或穿山甲与人之间的感染来源?

答：首先，目前尚不清楚蝙蝠(或穿山甲)是否携带新冠病毒。 其次，我确实暗示了哺乳动物的消化系统(特别是犬肠)总体上可能促进了新冠病毒进化的可能性主要还是因为新冠病毒（SARS-CoV-2），RaTG13和穿山甲CoV在已知的冠状病毒基因组中关系最为密切，我认为，对这三个低CpG的最简单解释是，他们的祖先获得了一个低CpG基因组。

最后，鉴于新冠病毒可能会在相当长的一段时间内与人类共存，并且具有很高的传染性，因此人畜共患疾病的传播可能是一个重要，被人遗忘的事件，因此，我建议将流浪狗纳入病毒监测计划。

问：上周四发表的《科学》杂志报道称，猫和雪貂对新冠病毒高度易感，而狗感染新冠病毒的可能性较小。您对此有何想法？

答：我之前提到过，新冠病毒感染后生病的动物不是冠状病毒的来源，但那些被新冠病毒感染，携带并没有明显症状的动物很可能是病毒来源。

根据实验发现，猫所携带的冠状病毒均具有相对较高的CpG，因此表明具有低CpG基因组的冠状病毒起源于猫的机会很小。

问：病毒能从动物传人再传动物吗？

答：病毒能否从X物种跳到Y物种主要取决于：1）Y物种是否具有允许病毒进入细胞的细胞受体；2）病毒一旦进入宿主细胞，是否能够逃避Y物种的抗病毒机制； 3)是否可以输出足够的病毒体病毒来感染其他病毒体；4)病毒是否已经获得了一种从Y种个体传播到另一种的方法。

目前已知的结论是，新冠病毒似乎是通过宿主ACE2蛋白作为细胞进入受体，我和我的学生正在研究哪种哺乳动物的ACE2与人ACE2相似（序列相似性和结构相似性），但暂时还未有定论。

所以，不要让我们的宠物误以为人类是将致命病毒传递给它们的中间物种。

问：流浪狗之间是否有可能传播新冠病毒?

答：如果将新冠病毒从动物传播给人类或哺乳动物，必须在向外界环境开放的组织中建立新冠病毒种群才可以。目前，尚无在狗组织建立新冠病毒种群的证据。这可能表明，流浪狗对新冠病毒免疫，或者是由于监测不足。

问：若在武汉发现流浪猫携带新冠病毒。 他们会感染人类吗?

答：受感染的猫是否可以将新冠病毒传播给人类，尚无法通过实验进行测试。但是，由于受感染的猫可以将其传递给其他猫，并且所传递的病毒体是同一新冠病毒体，因此可以合理地假设，猫可以将新冠病毒传递给人的。

问：关于新冠病毒在犬中进化的信息是如何进行的?

答：在我的论文中有关冠状病毒如何进化的相关信息不是基于SARS-CoV-2的结果，而是基于犬冠状病毒的结论。

问：接种过疫苗的家养宠物（犬类动物）容易感染新冠病毒吗?

答：如果他们接种了某种冠状病毒疫苗，那么可能会有针对新冠病毒的异源免疫。如果给宠物接种与冠状病毒完全无关的疫苗，则很可能无法保护它们免受新冠病毒的侵害。

问： 这篇论文有局限性吗?

答：是的。如果我们有来自所有哺乳动物物种和所有组织的数据，就可以得到准确结论，犬科动物将或被认为是导致新冠病毒来源的有力候选者。但是，我们现在发现，只有犬类消化系统携带的冠状病毒具有低CpG基因组，所以最终才认为这一结论是推测性的。

问：一些研究人员认为，随着时间的流逝，新冠病毒的致命性可能会降低。其他人则认为，它可能会变异而变得更具杀伤力。您同意哪个观点？

答：在拥挤的环境中，新冠病毒可以轻松地在人与人之间传播，然后有效进入细胞，在受感染的宿主组织中迅速传播病毒，从而形成可以感染他人的病毒粒子，并作为病毒传播者出现。所以，在这种情况下，新冠病毒并不会降低致命性。

相反，我们可以看到，当人们进行自我隔离时，立即致命的新冠病毒将有效阻止其自身传播，从而降低其适应性。在这种情况下，病毒仅从其无症状感染者之间传播，而让疫情难度增加。

换句话说，病毒传播适应性取决于环境，而自我隔离方式，通常会阻止病毒起源再次传播。自我隔离在对抗病毒爆发方面从未失败过。

问：流浪狗（病毒传染）为何进入了消化系统，而没有之间在呼吸系统之间传播，这有何区别?

答：与感染哺乳动物（流浪狗）呼吸系统的冠状病毒相比，感染哺乳动物消化系统的冠状病毒的基因组CpG较低。因为新冠病毒样本的CpG非常低，所以它比哺乳动物的呼吸系统更有可能是由哺乳动物的消化系统进化引起的。

（本文首发钛媒体App，采访、编译作者/林志佳）