被特朗普断供的“生态健康联盟” 十多年都干了什么?

在昨天《特朗普砍了对蝙蝠冠状病毒的研究经费,负责人:COVID-20、21来了怎么办?》的文章中,有人对EcoHealth
Alliance(生态健康联盟)这个组织感到陌生,也不清楚他们两千多万的研究经费都要花在何处。那么今天,我们就来看看这个组织这十多年来都做了些什么。

生态健康联盟的主席、著名的疾病生态学家Peter Daszak是一个病毒猎人。在过去的10年里,他访问了20多个国家,试图通过在蝙蝠洞穴中寻找新的病原体来预防下一次大流行。更具体地说,是新的冠状病毒。

Daszak及其同事的发现为所有已知动物病毒提供了一个开源库,科学家们可以从中预测哪些病毒毒株最有可能传染给人类,以便为像新冠肺炎这样的新一轮大流行做好准备。

他说:“我们已经收集了超过15000个蝙蝠样本,并从中鉴定出大约500种新的冠状病毒。其中一个是2013年在中国一个洞穴中发现的,它可能是新冠病毒的祖先。

  冠状病毒研究

  在2003年非典爆发前,对冠状病毒的研究并没有引起太多关注。杜克-新加坡国立大学医学院新发传染病主任Linfa
Wang开发了用于分析生态健康联盟收集的样本工具。他说:“冠状病毒并没有被视为医学研究的一个重要分支。”

  当时只有两种已知感染人类的冠状病毒,它们都是在上世纪60年代被发现的。

  2009年,PREDICT项目成立。该项目由美国国际开发署资助,加州大学戴维斯分校、生态健康联盟、史密森学会、野生动物保护协会和加州公司Metabiota共同领导。Metabiota开发了一个流行病追踪系统。

  该项目的任务是在新的人畜共患病(包括冠状病毒)传播给人之前,识别并应对它们。在它运作的10年里,获得了大约2亿美元的资助。

  自PREDICT成立以来,又发现了五种人类冠状病毒,包括新冠病毒。据Daszak估计,蝙蝠体内有多达15000个冠状病毒,但目前已知的只有几百个

  Daszak的团队将重点放在中国西南部,更具体地说是云南省的石灰岩洞穴系统,那里因为蝙蝠数量众多而闻名(见下图)。

  
他解释说:“最初着眼于中国,是因为我们在寻找SARS的起源。但后来我们意识到那里还有几百种其他危险的冠状病毒,所以我们决定把注意力转向去寻找它们。”

为了捕捉蝙蝠,生态健康联盟的科学家们不得不在洞穴入口处布下网

PREDICT已在31个国家开展业务。另一个隶属于史密森学会的病毒搜寻小组已开始把重点放在缅甸和肯尼亚。

史密森学会全球健康项目负责人Suzan Murray说:“到目前为止,我们已经在缅甸发现了六种新型冠状病毒。

史密森研究院病毒抽样调查负责人Dawn Zimmerman说:“这些地区野生生物多样性丰富,由于人口数量不断增长,侵犯了自然栖息地。再加上旅游网络的发达、野生动物数量众多,这意味着一个高潜在跨越物种间的溢出效应。

蝙蝠到人类

Daszak重点关注东南亚和中国,也是因为那里的一些人会经常以各种方式接触野生动物。

研究人员对柬埔寨活禽市场中的鸭子进行采样

2015年,Daszak的团队在分析了云南省晋宁县两个蝙蝠洞附近居民的血液样本后发现,3%的人有通常只在蝙蝠身上发现的病毒抗体,这意味着他们已经接触过蝙蝠。

他说:“他们可能在不知道的情况下感染了这些病原体,然后痊愈了,或者只有少数体细胞受到了感染。”

Wang解释说,为了跳跃到人类,冠状病毒必须能够与其细胞受体结合,而这通常需要中间动物宿主。它可能是一只猫、一匹骆驼、一只穿山甲或另一种与人类关系密切的哺乳动物。

冠状病毒通常起源于蝙蝠,蝙蝠携带了大量能够感染人类的病毒,如马尔堡病毒、尼帕病毒、埃博拉病毒和SARS病毒。

DaszaK解释说:“因为蝙蝠是会飞的哺乳动物,它们的身体会承受很大的压力,而这通常会引起免疫反应。为了应对这种情况,它们不得不降低自身免疫,这反过来使它们对病毒又更加易感,并有能力承受更高的病毒载量。”

蝙蝠约占所有哺乳动物物种的20%,它们聚集在拥挤的洞穴中,这使病毒在其中传播的可能性更大。

冠状病毒库

当Daszak的团队收集到样本后,他们就将其储存到液氮中,然后送到世界各地的合作实验室进行分析(见下图)。

Daszak说:“我们通常选择与各国最好的病毒实验室合作,如果没有,我们就在当地建立。”

当研究人员分析完样本后,会将其中发现的病毒DNA与美国国家生物技术信息中心(NCBI)的开放获取数据库GenBank中的资料进行比对,该数据库包含所有已知的人类和动物病毒。

Zimmerman说:“这决定了我们是否在应对一种新的病毒。”

答案并非总是明确的。

泰国病毒研究人员Supaporn
Watcharaprueksadee与朱拉隆功大学的一个实验室里独立研究新发疾病,他解释说:“如果一种病毒的DNA超过20%与已知病毒不同,那么它就被认为是新病毒。

研究人员有时还认为他们发现了一种新的病毒,而实际上这种病毒已经在一个社区传播了好几年了。根据香港大学新发疾病专家Patrick
Woo的说法,在所有引起肺炎的病毒中,只有不到一半被发现。他说,通常情况下,患者只是康复了,但他的情况并没有得到进一步调查。

2005年,Woo在香港住院的两名患者身上发现了一种新的冠状病毒,他称之为HKU1。但他随后发现,同样的病毒已经感染了美国、澳大利亚和法国的患者。

另一种可能在没有人注意的情况下传播给人类的病毒是尼帕病毒。Daszak认为,这种病毒早在孟加拉国农村地区就已经从蝙蝠传染给人类了。1998年,这种病毒在马来西亚的一次流行病中出现,导致105人死亡。

他解释说:“每年都有一些被归类为异常麻疹的暴发。我们对这些患者进行了研究,发现他们实际上感染了尼帕病毒。”他补充说,“这些传播没有被发现,因为生活在那里的大多数人没有条件寻求医疗服务,或者住得离医院太远。”

他和其他PREDICT团队成员收集样本就是为了填补一些这方面的空白。

新冠病毒

当新冠病毒出现时,武汉病毒学研究所的病毒学家石正丽立即将其与她和生态健康联盟鉴定的500种冠状病毒数据库进行了比对。

Daszak说:“新的冠状病毒与2013年从云南一个山洞里一只马蹄蝠身上提取的样本相似度达96.2%.”

这意味着该病毒要么是导致当前大流行病毒的祖先,要么是其近亲。他说:“极有可能是一种中间的动物宿主参与并将病毒传播给人类,这占了基因组差异的3.8%。”

了解新病毒的来源以及如何传播给人类是一项至关重要的信息。Watcharaprueksadee说,它能够及早发现流行病并及时采取有效措施控制其传播。

Daszak说,就新冠病毒而言,知道它的起源将有助于科学家了解其是如何变异成对人类具有传染性的,并有望防止未来的暴发。

这是有先例的。2019年1月,哥伦比亚大学梅尔曼公共卫生学院和生态健康联盟宣布,他们在利比里亚发现了一种携带扎伊尔型埃博拉病毒的蝙蝠,该病毒导致了2013至2016年在西非爆发的埃博拉疫情。这意味着他们可能找到了导致一万一千多人死亡的埃博拉病毒的来源。

下一件大事

除了提供对新冠病毒和埃博拉病毒起源的深入了解外,生态健康联盟还帮助预测下一次大流行将在哪里出现,并希望能够预防流行病——通过详细说明对人类构成最大威胁的病毒潜伏在哪里,可以确定其进程并最大程度地减少传播。

Murray说:“我们的病毒学家团队使用现场收集的样本来确定哪些病毒最有可能传播给人类,并根据风险特征对其进行分类。”

Daszak说:“与SARS或MERS密切相关的冠状病毒尤其危险,因为它们能够传染给人类。在研究过程中,我们发现了50种与SARS相关的新病原体。因此,将我们的预防工作重点放在这些高风险病毒上是有意义的。

在一个洞穴中,他的团队确定了制造SARS所需的所有要素。

Zimmerman说:“我们正在采取一系列的预防措施来防止这种情况发生。在危险病毒高发地区的社区教育尤为重要。在肯尼亚的一些地区,我们一直在教导当地人要堵住屋顶上的洞,防止蝙蝠进入,或者教他们在饮用骆驼奶之前先将其煮沸以杀死病原体。”

生态健康联盟也一直在提高人们对穿山甲等可能携带病毒物种关于贩运风险的认识,并教育当地人避免食用可能被蝙蝠咬到的水果。

Zimmerman补充说,有时他们也会给蝙蝠和其他野生动物贴上追踪器,通过分析它们的行踪及其与牲畜和人类接触的频率来了解其传播模式。

PREDICT团队建立的本地能力也可以在阻止流行病的传播方面发挥关键作用。

Zimmerman说:“我们的地面实验室现在都知道如何识别一种新的病原体,这些知识可以用来开发疫苗或治疗新的病原体。PREDICT已经在亚洲和非洲建立或加强了大约60个实验室。”

对埃塞俄比亚的实验室人员进行培训

Wang说:“从蝙蝠身上提取的血液样本中含有抗体。这些可以作为研制疫苗或对抗新病原体的血浆疗法的基础。”

就在新冠病毒暴发之前,PREDICT的未来看似很不确定,因为它的资金将在2020年3月底到期。

据加州大学戴维斯分校发布的一份新闻稿,新冠病毒疫情已经显示出“病毒猎人”工作的重要性。目前,PREDICT已获得价值226万美元的6个月延期。


但随着美国国立卫生研究院(NIH)对生态健康联盟研究经费的“断供”,该组织对病毒溯源、寻找新的可能传染给人类的冠状病毒,以及预测下一次大流行的工作将何去何从。

没有人知道答案。

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