。非典。狂犬病。中东呼吸综合征。甚至很可能是蓬勃发展的新事物,。有一种动物天真地、无意地给人类带来了所有这些剧毒的祸害。蝙蝠。
这是为什么?根据新的研究,这是因为蝙蝠可能是最终的孵化器,这得益于其极其有效和强大的免疫系统,实际上,它似乎可以训练病毒株,鼓励它们适应并进化成尽可能健康和具有传染性的病毒。能。
这是一种令人敬畏的生存机制的不幸的副作用。这对蝙蝠来说并不不幸,但对其他物种来说肯定如此——因为当设法从蝙蝠转移到包括人类在内的其他动物身上,接受者的免疫反应无法对抗这些协调的、高效的和高度传播的病原体。
“最重要的是,蝙蝠在承载病毒方面可能很特殊,”说加州大学伯克利分校的疾病生态学家迈克·布茨 (Mike Boots)。
“许多病毒都来自蝙蝠,这并不是随机的。”
在一项新的研究中,布茨和其他研究人员调查了对蝙蝠细胞系的感染性,包括来自埃及果蝠的培养物(埃及棕蝠)和澳大利亚黑狐蝠(翼龙被选中)。
细胞称为Vero细胞来自猴子(非洲绿猴,绿藻属),也被用作对照,但这些猴子细胞处于明显的劣势。
这是因为蝙蝠免疫系统的分子机制之一是快速产生一种称为干扰素-α,这是在病毒的反应中触发的。当受病毒感染的细胞分泌干扰素蛋白时,附近的细胞就会进入防御、抗病毒状态。
非洲绿猴细胞系不具备这样的优势。在实验中,当细胞培养物暴露于模仿埃博拉病毒和马尔堡病毒的病毒时,猴子细胞很快就被淹没了。另一方面,蝙蝠细胞由于其快速的干扰素信号传导而抵抗了病毒的攻击。
然而,矛盾的是,干扰素最终似乎对病毒有益,尽管它阻碍了病毒杀死细胞的能力。虽然信号系统可以防止细胞死亡,但感染仍然持续存在,并且病毒开始适应防御机制,至少根据该团队的计算机模拟是这样的。
“这表明拥有真正强大的干扰素系统将有助于这些病毒在宿主体内持续存在,”说生物学家、该研究的第一作者卡拉·布鲁克。
“当你有更高的免疫反应时,你会得到这些受到保护而免受感染的细胞,因此病毒实际上可以提高其复制率,而不会对宿主造成损害。但是当它蔓延到像人类这样的物体时,我们就不会’如果没有相同类型的抗病毒机制,我们可能会经历很多病理变化。”
值得注意的是,人类确实有α干扰素,但蝙蝠似乎比我们更容易感染病毒。
即使蝙蝠感染了可以杀死人类的病原体,它们也不会表现出明显的疾病症状,而是携带病毒作为长期持续感染。研究人员表示,这种坚持似乎是受到干扰素的鼓励。
需要更多的研究来调查为什么蝙蝠的干扰素系统似乎比我们的更强大、更快。
“至关重要的是,我们发现蝙蝠细胞系表现出增强的干扰素介导的免疫反应的特征……这使得宿主内、细胞间的病毒传播速度加快,”作者在他们的研究中解释。
“干扰素途径诱导的抗病毒状态可保护组织培养中的活细胞免于死亡,从而导致体外持续时间较长的流行病增加了建立长期持续感染的可能性。”
研究小组表示,结果是,在蝙蝠体内进化的快速复制病毒,如果它们跳到后续宿主(包括人类)身上,可能会导致毒力增强,而这些宿主的免疫系统与蝙蝠特有的免疫系统不同。
有时会涉及中介,例如猪、骆驼或马。然而,无论哪种动物不幸成为溢出宿主,它们都不太可能为等待它们的命运做好准备。
尽管如此,了解这种情况如何以及为何发生对于对抗这些病毒至关重要,无论它们在蝙蝠无敌体内收集到的训练有多么强大。
“了解感染的轨迹非常重要,以便能够预测其出现、传播和传播。”布鲁克说。
研究结果报告于电子生活。