154只野生白尾鹿身上检测到变异的新冠病毒，恐再感染人类？

本文转载自“梅斯医学”微信公众号。

新冠疫情爆发以来，科学家们一直在探寻病毒的源头。最终，WHO认定最有可能的情况是：源于蝙蝠，再通过中间宿主感染人类。因此，除了人类的疫情外，野生动物的感染情况也备受科学家们关注。

最令人担心的情况莫过于动物成为“新冠病毒库”，不仅会成为顽固的爆发源，还有可能滋生新的变种。“一旦进入野生动物体内，目前基本没有办法控制。”南非医学病毒学家Marietjie Venter表示十分担忧。

在奥密克戎爆发之初，就有研究者认为，这个高传染性的变异体在人类中间传播之前，曾在动物身上待了一段时间。“奥密克戎可能是一种‘反向人畜共患病’。动物宿主能更好地解释，为什么奥密克戎的一些突变，之前很少在人类身上看到。”这也是香港疫情爆发之初，2000只仓鼠被扑杀的重要原因。

图1 香港疫情爆发期间，工作人员扑杀仓鼠（图源：Nature）

动物中的疫情

两年来，世界各地的研究小组对不同种属的动物进行实验性感染，探究它们是否易感并能被人类感染。目前经过证实，人类可以将新冠病毒传染给多种哺乳动物，如猫、狗、水貂、灵长动物等（但现阶段没有证据显示，猫狗等会将新冠病毒传染给人类）。

2021年1月初，美国农业部（USDA）的研究人员发现，圈养的小鹿会感染并传播新冠。病毒会随着它们的鼻粘液和粪便脱落，以此来感染相邻围栏中的其他小鹿。一周内，这些小鹿的身上都检测到了新冠病毒抗体。

图2 科学家给鹿采集核酸（图源：Nature）

对于这样的结果，世界动物卫生组织野生动物工作组主席William Karesh表示十分惊讶。“没有想到新冠病毒竟可以感染小鹿。而其他的有蹄动物，如牛、绵羊、山羊等，它们对感染有一定的抵抗力。”

USDA野生动物服务项目中的新冠研究员Thomas DeLiberto表示，既然新冠病毒可以感染小鹿，说明野生鹿群也有可能被感染。

于是，DeLiberto和他的同事在野生白尾鹿的身上展开了调查。2021年1月至3月期间，他们一共采集了385份白尾鹿的血液样本，结果发现大约有40%的样本含有新冠病毒抗体。这说明，白尾鹿已经暴露于新冠病毒之下。

但它们是如何感染新冠病毒的？是通过与人类的接触，还是病毒已经在鹿群中传播开来？还有很多谜团等待揭开。

图3 鹿群间新冠变异株序列（图源：Nature）

事实上，从新冠大流行的第一年开始，科学家们已经开始收集鹿的鼻拭子和血液样本，但2020年12月之前收集到的都是阴性。

然而，2021年1月至3月期间，俄亥俄州的360只野生动物中，有129只鹿被检测出新冠核酸呈阳性。病毒基因组测序显示，该新冠病毒变异株与当时该州人类社区中流行的主要毒株相似，但一些未出现在人类身上的病毒基因序列突变，则证实病毒已在鹿群之间传染开来。

紧接着，美国30个州中有24个上报了新冠检测为阳性的鹿。2021年12月底，研究者在纽约市的白尾鹿上，发现了高度传播的奥密克戎变异株。

虽然到目前为止，受感染的鹿并没有出现严重的不适，但它们可能会把新冠病毒传染给牲畜或其他更脆弱的野生动物，引发更令人担忧的问题。

不过，鹿群中的新冠大规模流行，目前仅限于北美地区。可能原因是那里的鹿密度高，且与人类频繁互动。“在美洲，鹿基本上可以在人们的后院里横着走，但非洲的大部分动物都在野生动物保护区内。”

潜在的「病毒库」

白尾鹿究竟是如何感染新冠病毒的？科学家认为，它们可能通过多种渠道被感染。当人们直接抚摸或用手喂食时，可以通过直接接触的方法，将病毒传染给白尾鹿。此外，被污染的环境、人类废水渗入动物水源、其他中间宿主的传播等，都有可能将新冠病毒带给白尾鹿。

同时，白尾鹿又是一种非常社会化的动物，一旦一只鹿感染了新冠病毒后，便有机会在鹿群中广泛传播。

公鹿可以旅行几十公里，在母鹿群中游走或与其他公鹿角逐；一只母鹿也有可能去100公里外的地方“拜访家人朋友”或偶遇其他鹿群。“鹿可能会通过鼻子和鼻子间的触碰，来传播病毒。”俄亥俄州立大学病毒学家Linda Saif解释道。

图4 与人类十分亲近的白尾鹿（图源：Nature）

此外，有越来越多的证据表明，新冠病毒可以在鹿的体内长期独立进化。

多伦多大学实验室医学和病理生物学系的Mubareka和她的同事，从来自加拿大安大略省的鹿群中取得5个新冠病毒基因组，并对其进行测序。结果发现，与在中国武汉流行的原始毒株相比，来自鹿群的病毒有76个突变，包括一些增强了新冠病毒感染性的刺突蛋白突变。

而研究人员能找到与这些基因组最接近的变异株，是一年前来自美国密歇根州的人所感染的毒株，表明病毒已经在鹿群中传播了很长的时间。“这太疯狂了！”Mubareka表示震惊，“真不知道整个过程中，病毒是如何变异的。”

更令人意外的是，Mubareka和她的同事还在安大略省西南部的人类身上，发现了与鹿携带病毒相似的基因序列。虽然证据不足，但科学家怀疑这个人是从鹿身上感染的。

图5 研究成果（图源：[2]）

综合以上几点发现：新冠病毒可以通过多途径感染白尾鹿，并通过鹿与鹿之间的接触而更加广泛的传播和变异，甚至有可能再传染回人类。

这不禁让科学家们担心，白尾鹿可能会成为新冠的“储存库”，即病毒的永久家园和导致其他动物或人类感染的定期爆发源。

比如，骆驼就是MERS-CoV冠状病毒的天然“储存库”，这种病毒时不时会传染给人类，导致中东呼吸综合征。未来，白尾鹿是否会成为新冠病毒的“储存库”呢？

Saif强调，一旦“新冠病毒库”在白尾鹿群中成功建立，病毒会继续发生变异、进化，甚至和其他冠状病毒重新结合，以至于感染其他与鹿共享牧场的动物，如绵羊、山羊、奶牛等，或许还有家畜。

与人类相似，鹿也会被重复感染。在2021年12月至今年1月，科学家们发现一只感染了奥密克戎的鹿身上还携带有针对德尔塔的抗体。如果鹿可以被重复感染，那就说明新冠病毒可以继续循环，而不会消退，支持“病毒库”存在的可能性。

不过，目前没有足够证据表明鹿群是危险变种的滋生地，还需要更多“从鹿上溢出到人类身上”的案例才能证实。美国地质调查局国家野生动物健康中心的一位野生动物学家Bryan Richards表示，在去年与鹿打交道的数百万人中，我们现在知道仅有一人可能被感染了，所以目前还不构成威胁。

“一切还是刚刚起步的阶段，我们正在计划进行更多实验性感染研究。”

排版|木子久

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参考资料：

[1]Mallapaty S. COVID is spreading in deer. What does that mean for the pandemic? Nature. 2022 Apr;604(7907):612-615. doi: 10.1038/d41586-022-01112-4. PMID: 35474534.

[2]radley Pickering, Oliver Lung, Finlay Maguire, et al. Highly divergent white-tailed deer SARS-CoV-2 with potential deer-to-human transmission.

bioRxiv 2022.02.22.481551; doi: https://doi.org/10.1101/2022.02.22.481551