动物病毒学家解释了如何在动物身上找到冠状病毒,以及为什么人类需要担心
2020年4月,布朗克斯动物园的老虎和狮子上了新闻他们感染了COVID-19.在这些令人惊讶的诊断之后的几个月里,研究人员和兽医在泰国发现了导致COVID-19的SARS-CoV-2病毒还有十几个其他物种无论是圈养的还是野生的。
这么多动物是如何感染冠状病毒的?这对人类和动物健康?
我们是兽医研究人员谁调查动物疾病,包括人畜共患疾病它可以感染人类和动物。了解哪些物种易受冠状病毒感染,对人类和动物的健康都很重要。我们的实验室和世界各地的其他实验室都对家养的,圈养的和野生动物进行了测试病毒,除了进行实验以确定哪些物种是易感的。
清单目前受感染的动物包括十几个物种。但实际上,感染的范围可能要广得多,因为很少有物种和动物个体被检测过。这对人类健康.动物不仅可以传播冠状病毒等病原体,还可以成为新突变的来源。
哪些动物感染了冠状病毒?
截至2022年2月,研究人员和兽医诊断实验室已经证实了这一点31个物种容易感染SARS-CoV-2。除了宠物和动物园里的动物,研究人员还发现了一些非人灵长类动物,雪貂,鹿的老鼠,土狼,木鼠,条纹臭鼬和红狐都是易受SARS-CoV-2感染的动物。
白尾鹿和貂是在野外发现的仅有的两种携带病毒的动物。幸运的是,大多数动物不会像人类一样出现临床疾病,除了貂.然而,即使是看起来没有生病的动物也可能会将病毒传染给彼此,并有可能传染给人类。关于哪些动物会感染病毒以及这对人类意味着什么(如果有的话),仍有许多问题没有得到解答。
如何在动物身上寻找病毒
研究人畜共患疾病有三种方法:观察宠物或圈养物种,如动物园中的动物,进行测试野生动物或者在实验室里让动物接触病毒。
在大流行的早期阶段,当一些宠物主人或动物园管理员观察到有呼吸问题或咳嗽的动物时,他们安排兽医对它们进行冠状病毒检测。美国农业部和疾病控制和预防中心协调动物COVID-19检测和管理。提取样本并通过聚合酶链反应(PCR)机器检测冠状病毒的过程对动物和对人一样有效,尽管用棉签擦拭狮子甚至宠物猫的鼻子需要更多的训练和技巧。兽医诊断实验室就像我们自己每年进行成千上万的动物疾病测试,所以我们能够轻松开始对SARS-CoV-2进行检测.
根据以前的研究,科学家们已经能够对哪些动物易受感染做出一些猜测,并一直在测试这些假设。猫,仓鼠和雪貂都被感染了第一次爆发沙士因此,研究人员怀疑它们可能容易感染新型冠状病毒。果然,研究表明,SARS-CoV-2容易受感染的这些物种实验室实验.水貂与雪貂有密切的亲疏关系,在2020年的夏秋两季,美国各地的水貂养殖场变得大规模疫情爆发的地点在人们将冠状病毒传给动物之后。
通过计算机模型,科学家们还能够预测,冠状病毒可以很容易地感染某些种类的鹿细胞上的关键蛋白质.基于这些预测,研究人员开始测试白尾鹿的冠状病毒和首次报告阳性2021年8月。
最近,在2022年2月7日,研究人员发表了一篇预印本论文,表明纽约斯塔顿岛的鹿感染了ο变体。由于这种病毒感染了大多数纽约人,这提供了强有力的证据,表明人类以某种方式将病毒传播给了鹿。鹿是如何在至少六个州和加拿大最初接触到SARS-CoV-2的人仍然是一个谜。
最后,为了了解冠状病毒如何影响动物,研究人员一直在进行严格控制的暴露实验。这些研究评估了受感染的动物是如何传播病毒的,它们是否有临床症状,以及病毒在不同物种中是否和有多少变异。
跨物种冠状病毒的风险
对大多数人来说,从动物感染SARS-CoV-2的风险远远低于通过另一个人接触它。但如果冠状病毒在动物中生存和传播,并偶尔跳回人类,这个被称为溢出和溢出的过程本身就会对公共卫生构成威胁。
首先,动物感染只会增加环境中SARS-CoV-2的浓度。第二,能够承受感染的大量动物可能成为病毒的宿主,即使人类感染数量减少,它们也会维持病毒。这对大量生活在郊区的鹿尤其令人担忧,它们很容易将病毒传染给人类。
最后,当SARS-CoV-2从人类传播给动物时,我们实验室自己的工作说明病毒快速积累突变病毒通过变异来适应它们所生活的动物的独特特征——体温、饮食和免疫成分。感染的物种越多突变越多发生。人类身上出现的新变种可能会感染新的动物物种。或者,新的变种最初可能来自动物,然后感染人类。
SARS-CoV-2在动物中的故事还没有结束。根据美国疾病控制与预防中心的数据,每10种人类传染病中就有6种可以从动物传播给人类,大约有四分之三人类中新的或正在出现的传染病来自动物.研究表明,投资于人畜共患疾病的研究可以大幅降低未来流行病的成本,这种复杂的研究已经一直以来资金不足.然而,尽管如此,在2021年,CDC只分配1.93亿美元针对新出现的人畜共患传染病的研究占疾控中心总预算的四分之一.
关于病毒是如何在人和人之间传播的,还有很多未知之处动物它们如何在动物群体中生存和变异,以及它们的风险物种跳的病毒。研究人员知道的越多,卫生官员、政府和科学家就能更好地准备和预防下一次大流行。
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