纽约污水检出疑似变异毒株,可能与2019年美国白尾鹿感染新冠有关

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近日,美国一研究团队发现,纽约的下水道存在四种未知的新冠变异毒株,这些变异毒株的宿主很可能是家鼠。美国农业部2021年8月份报告,美国多个州发现大量白尾鹿曾感染新冠病毒,阳性样本最早可追溯至2019年采集的血样。有研究者称,白尾鹿并非群居动物,大规模感染很可能存在中间宿主。综合上述论文及报告的内容,家鼠很可能是中间宿主,而且有可能2019年就已在美国“播毒”。目前关于从家鼠传播到白尾鹿的路径,仍待科学界进一步研究。

2020年12月3日,美国环境保护部工作人员从纽敦溪污水处理厂采集样本,进行冠状病毒样本检测。

2020年12月3日,美国环境保护部工作人员从纽敦溪污水处理厂采集样本,进行冠状病毒样本检测。

家鼠变异毒株很可能发端于纽约

Davida Smyth、Marc Johnson等来自纽约市立大学皇后区和昆斯伯勒学院、新学院和密苏里大学的病毒学家和微生物学家组成的团队(下称“美国研究团队”)7月26日发表了一篇预印本论文,提出他们在纽约下水道里发现了四种未知新冠变异毒株。因新冠病毒可以随粪便排至下水道,这些学者连续6个月在纽约的14个污水处理厂采样来监测纽约疫情。

他们从污水中意外发现四种未知的变异毒株。这些不明毒株的数量不受纽约疫情曲线影响,即便纽约疫情好转依然在不断增多。在对比检测了疫情暴发以来全球1500份污水样本后,研究人员发现,只有来自纽约的四份样本和未知变异毒株的序列相同。未知变异毒株很可能发端于纽约。

这四种未知毒株的共同突变位点498(Q498H 或 Q498Y)通常是使啮齿类动物如家鼠感染新冠的突变位点。记者查询知网和Google Scholar发现,多国专家的研究可证实此点。例如,中国华中农业大学金梅林教授团队于2021年5月发表于EBioMedicine的论文显示,Q498H和Q493K突变能促进新冠病毒感染小鼠。记者联系金梅林教授团队,对方告知目前忙于实验和论文,对已发表的论文没有进一步的补充。

前述美国研究团队查找了GISAID数据库,发现共有三个案例含有Q498H的新冠感染测序记录。根据GISAID,这几个案例的病毒宿主都是家鼠。

研究人员在纽约收集废水进行检查。

研究人员在纽约收集废水进行检查。

现有抗体对家鼠变异毒株完全无效

根据论文,尽管这些未知毒株也可能源自未被检测到的人类,但后续的发现让研究人员更加怀疑动物宿主。这些未知毒株被检测到的地理区域受限,更像是城市活动范围有限的动物成了宿主。论文称,如果真的存在这类动物宿主,它必须生活在下水道,活动范围有限且种群数量充足。综合各方面考虑,又检测了污水中哺乳动物rRNA后,他们最终锁定了猫、狗和大鼠。考虑到种群数量的问题,研究人员对大鼠表现出更加明显的怀疑。

论文提供的感染实验数据显示,现有三种抗体对这些未知的变异毒株完全无效。研究者对比了四种未知毒株和目前已经发现的携带D614G突变的病毒株。实验结果显示,D614G病毒无法感染大鼠和小鼠,而这四种未知毒株既能感染大鼠小鼠也能感染人类。研究人员继续用未知毒株针对目前有效的三种抗体做实验。结果显示,四种毒株里面有两种表现出了对三种抗体的完全耐药。在进一步使用接种疫苗者和曾经感染者的血浆来测试未知毒株后,研究人员更加担忧。他们指出这些未知的变异毒株会对人类健康造成更大威胁。

出于对这种潜在威胁的担忧,研究人员一直在向美国疾控当局报告最新的进展。但美国当局却并不上心。根据纽约媒体The City的报导,6月份研究人员向政府官员介绍调查结果时,对方“反应平淡”。纽约环境保护部门最初不愿为他们提供额外的资金和支持。参与研究的密苏里大学病毒学家Marc Johnson博士在 6月9日的一封邮件中写道:“市政府官员基本上在告诉我们,如果我们想对家鼠进行任何形式的监测都只能靠自己。他们完全不愿帮助探讨这种潜在的公共卫生风险。”关于家鼠和变异毒株的进一步研究,记者发电邮咨询了Marc Johnson、Davida Smyth等数名参与该研究的专家,但尚未得到回复。

一只老鼠城市街区活动。

一只老鼠城市街区活动。

白尾鹿的感染路径中是否存在家鼠中间宿主因素?

根据美国农业部2021年8月份的报告,美国多个州发现大量白尾鹿曾感染新冠病毒,三分之一的白尾鹿样本体内存在抗体。最早的白尾鹿阳性样本可追溯至2019年,是目前发现的最早动物感染新冠案例。尽管研究人员利用了特异性极高两种检测技术进行了重复试验,但是美国农业部仍拒绝承认2019年的阳性个案,称是“假阳性”。

中国-世卫联合溯源研究的报告认为,新冠病毒从自然宿主通过中间宿主再过渡到人是多个路径中最有可能的。而美国这例野生动物案例也被认为对病毒溯源有很大意义。

白尾鹿在北美广泛分布,其中不乏接近人类的地区。根据美国马里兰州自然资源部门等多个网站显示,白尾鹿除了繁衍期,公鹿通常独居,母鹿只带小鹿活动。大部分情况下白尾鹿并不会大量结群,但在美国农业部的报告里密歇根州113个样本中67%的鹿抗体为阳性。

白尾鹿的感染路径很可能存在中间宿主。根据《底特律自由报》的报道,研究人员尚不清楚白尾鹿究竟如何感染,人类、白尾鹿或者其他动物都有可能是病毒来源。前述美国团队对纽约下水道的研究指出,家鼠可能早已感染新冠病毒,不能排除家鼠是新冠病毒的自然宿主,或者从人传染到白尾鹿的中间宿主。美国采集鹿血样本的区域也包括地下水中检出家鼠变种病毒的纽约州。

值得注意的是,美国德特里克堡所在的马里兰州同样位于美国东北部,与采集鹿样本的伊利诺斯州、密歇根州、纽约州还有宾西法尼亚州相邻,美国从未公布马里兰州的鹿血样本中检出新冠抗体的数据。

事实上,新冠病毒已经不是第一次大批感染动物了。早在2020年10月,CNN就曾报导过美国一水貂养殖场大批水貂感染新冠。丹麦也曾出现变异新冠病毒在人与水貂之间互相传播的情况。但时至今日,美国疾控中心仍表示感染新冠的动物能否传染给人尚无定论。而美国专家的这篇最新论文又给此事带来了不乐观的发现。

截至目前,已有100多个国家和地区300多个政党、社会组织和智库向世卫组织提交了《联合声明》,呼吁开展全球溯源研究,反对溯源问题政治化。中国多次呼吁为了全人类的安危,美国应当负起责任,公开透明地开放德特里克堡生物实验室等可疑区域供世界卫生组织进入调查,以追踪病毒在美的传播路径。


【记者】王勇幸 李心迪

编辑 李劲
校对 刘珺
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