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  • 新型冠狀病毒與豬冠狀病毒的相關性和啟示編者按:新型冠狀病毒肺炎在我國暴發以來,對我國經濟乃至人民生活帶來巨大影響。疫情肆虐下,我國科研工作者盡全力開展相關研究,養豬戰線科技人員亦展開科學探索,并取得重大進展。新型冠狀病毒能否構成跨種傳播、對蝙蝠攜帶冠狀病毒多樣性和分布區域的研究具有什么重大意義、被證明最適合開發的疫苗及治療性抗體靶標的蛋白是什么,本文為你一一揭曉。
    添加時間:20-02-24 09:49:11作者:來源:點擊數:
     

    編者按:新型冠狀病毒肺炎在我國暴發以來,對我國經濟乃至人民生活帶來巨大影響。疫情肆虐下,我國科研工作者盡全力開展相關研究,養豬戰線科技人員亦展開科學探索,并取得重大進展。新型冠狀病毒能否構成跨種傳播、對蝙蝠攜帶冠狀病毒多樣性和分布區域的研究具有什么重大意義、被證明最適合開發的疫苗及治療性抗體靶標的蛋白是什么,本文為你一一揭曉。

    摘要:2019年底新型冠狀病毒(SARS-CoV-2)造成了對人類健康構成了巨大威脅的疫情,但其與豬冠狀病毒基因組序列相似性低,在決定病毒宿主嗜性和毒力的纖突(spike,S)蛋白結構上具有較大差異,據此推測不能構成跨種傳播。對蝙蝠攜帶冠狀病毒多樣性和分布區域的研究可有助于分析其對人類和養殖業的威脅,在公共衛生中具有積極意義。針對突發疫病,快速響應獲得原始材料數據有助于疫病診斷、治療和預防研究的開展。多種人冠狀病毒S蛋白被證明是最適合開發的疫苗及治療性抗體靶標,可在動物疫苗等產品的設計中借鑒。

    關鍵詞:新型冠狀病毒;豬冠狀病毒;纖突蛋白;診斷

    冠狀病毒(Coronavirus,CoV)能引起人類和動物的呼吸道和腸道感染。21世紀以來,急性致病性冠狀病毒引起的疫病,包括急性呼吸綜合征(severe acute respiratory syndrome,SARS)、中東呼吸綜合征(Middle East respiratory syndrome,MERS)和2019新型冠狀病毒(SARS-CoV-2)引起的疫情(COVID-19)對人類健康構成了巨大威脅。

    1、冠狀病毒疫病的暴發及其動物起源與進化

    2019年12月在中國武漢暴發的COVID-19疫情由新型冠狀病毒SARS-CoV-2引起,以肺炎并發急性呼吸障礙綜合征為特征,截止2020年2月17日15時,已確診70639例,死亡1772例。SARS-CoV-2全基因序列與SARS冠狀病毒(SARS-CoV)相似率為79.5%,與蝙蝠冠狀病毒RaTG13株的基因組序列相似率為96.2%,且其細胞受體與SARS-CoV相同,均為血管緊張素轉換酶2(ACE2),這說明病原可能來自于蝙蝠,屬于SARS相關CoV(SARSr-CoV),而其中間宿主尚未可知。另外,在被感染患者的糞便中可檢測到病毒核酸,這表明SARS-CoV-2可能也存在于消化道。

    回顧人冠狀病毒造成的嚴重疫病,2002年在中國廣東暴發的SARS(最終病例數8098,死亡數774)和2012年在中東暴發的MERS(至今病例數2494,死亡數858)在患者中引起嚴重的呼吸道感染和肺炎。SARS-CoV和MERS-CoV的自然宿主均為蝙蝠,分別由果子貍和單峰駝這兩種中間宿主傳播至人類。

    SARS-CoV的病原核酸及其特異性血清抗體可在果子貍中檢測到,但未確認病毒源頭。直至2013年,在中國云南蝙蝠中分離的冠狀病毒與SARS-CoV基因組序列相似率達95%,且可以使用ACE2作為細胞受體,被認為與SARS-CoV具有相同的直系祖代,這說明SARS的暴發有可能是野生動物交易中由被感染動物異地傳播所引起。

    MERS-CoV的細胞受體是二肽基肽酶4(DPP4),病毒特異性抗體在駱駝中普遍存在,甚至在1983年采集的駱駝血清中也可檢測到,病毒可能由中東地區駱駝游牧業及駱駝群的頻繁接觸實現傳播而引起疫病的暴發。

    中國養豬業體量巨大,急性突發性的豬病毒性疫病不僅會對畜牧業經濟造成嚴重影響,一旦其存在跨種傳播的風險,對人類健康也會造成嚴重危害。2016年發現在仔豬中具有高致病性的豬急性腹瀉綜合征(SADS)由一種與人HKU2毒株相關的蝙蝠冠狀病毒SADS-CoV引起,以嚴重腹瀉和嘔吐為特征,在廣東4個豬場中造成了24693頭仔豬的死亡,5日齡仔豬死亡率在90%以上。研究發現SADS-CoV可能由蝙蝠體內的冠狀病毒重組而來。但SADS-CoV與SARSr-CoV序列在S基因存在明顯差異,其細胞受體還未可知,且非為已鑒定的冠狀病毒受體。

    豬冠狀病毒PEDV、TGEV和SADS-CoV以侵害仔豬消化道為主要特征,臨床癥狀為嘔吐、食欲不振以及水樣腹瀉,病理以散在的腸細胞壞死脫落和腸絨毛損傷為特點,病毒分類學上與水貂冠狀病毒和靈貓冠狀病毒同屬Alpha冠狀病毒屬,與屬于Beta冠狀病毒屬的SARS-CoV、MERS-CoV及SARS-CoV-2在全基因組和決定病毒宿主嗜性與毒力的S蛋白上具有明顯的差異(僅為26%左右),親緣關系相對較遠,據此推測2019新型冠狀病毒不具備跨種傳播至豬的病原嗜性基礎。

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