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研究人员对云南西双版纳野生动物粪便样本研究，揭示病毒组多样性及潜在传播风险，助力疫病防控。
在地球的生态大舞台上，野生动物一直扮演着神秘而关键的角色。近年来，新兴和再现传染病的流行愈演愈烈，如同隐藏在暗处的 “杀手”，在全球范围内引发了数十亿人患病、数百万人死亡，严重威胁着人类的健康和社会经济的发展。据统计，大约 60.3% 的人类新兴传染病是由动物传播的病原体（zoonotic pathogens）引起的，其中病毒或朊病毒病原体占比 25.4%。而 RNA 病毒因其高突变率和快速进化的能力，更像是一群狡猾的 “偷渡客”，能轻松跨越物种界限，引发了诸如新冠（COVID-19）、拉沙热和肾综合征出血热等重大公共卫生事件。
据估计，至少有 10000 种病毒具有感染人类的潜力，但其中绝大多数在野生哺乳动物群体中悄无声息地传播，未被人类察觉和研究。随着气候变化、城市化和农业扩张，人类与野生动物的接触日益频繁，这就好比为病毒打开了 “方便之门”，大大增加了病毒从动物传播到人类的风险。然而，目前人类对野生动物病毒组的了解极为有限，全球对病毒多样性的探索还不到 1%，这无疑是一颗隐藏在人类健康道路上的 “定时炸弹”。
云南，地处中国西南边陲，与多个东南亚国家接壤，这里不仅是野生动物的天堂，拥有丰富的生物多样性，同时也是传染病的高发地区。西双版纳傣族自治州作为云南的旅游胜地，旅游业的蓬勃发展、人类活动的加剧以及气候变化的影响，使得野生动物的生存环境发生了巨大变化，人与动物的接触更加频繁，病毒传播和溢出的风险也随之增加。因此，了解这些野生动物的病毒组特征，就像为人类健康筑牢了一道重要的防线，对于预防未来的传染病爆发至关重要。
在这样的背景下，清华大学万科公共卫生学院、云南地方病防治研究所等机构的研究人员，开展了一项关于云南西双版纳野生哺乳动物病毒组多样性和潜在共享的研究。该研究成果发表在《Virology Journal》上，为我们深入了解野生动物病毒的世界提供了重要线索。
研究人员采用了多种关键技术方法来探索病毒的奥秘。他们从 459 只野生哺乳动物（涵盖 16 个物种）的粪便样本入手，这些样本来自西双版纳的边境地区，分为啮齿动物和小型哺乳动物（包括鼩鼱和臭鼩）两组。首先，通过病毒样颗粒（VLP）富集和病毒 RNA 提取技术，从样本中提取病毒 RNA，然后构建文库并进行下一代测序（NGS）。测序后的数据经过严格的处理和分析，包括序列比对、病毒鉴定、定量以及构建病毒操作分类单元（vOTU）等。此外，研究人员还利用 RNA 依赖的 RNA 聚合酶（RdRp）系统发育树的构建，来推测新病毒的分类地位，并通过多种分析方法预测病毒的共享和人畜共患病潜力。
下面来看看具体的研究结果：
- 野生动物中病毒的分布和丰度：研究人员成功提取 RNA 并构建了 44 个文库，分析后获得大量高质量数据。共鉴定出 5338 个长度超过 1000bp 的重叠群（contigs），代表 64 个 RNA 和 DNA 病毒家族。不同动物宿主中病毒家族的数量和种类差异较大，如黄胸鼠（Rattus tanezumi）的高质量重叠群数量最多，而长尾鼩（Crocidura attenuata）最少。皮考纳病毒科（Picobirnaviridae）是最主要的病毒家族，在啮齿动物和其他小型哺乳动物中均有较高检出率。同时，大量病毒重叠群未被分类，表明还有许多未知病毒等待我们去探索。此外，机器学习预测发现，3944 个重叠群具有人畜共患病潜力，其中 28 个序列的潜力极高，分属于 9 个病毒家族。
- 病毒共享网络和潜在风险：通过非度量多维缩放（NMDS）分析发现，啮齿动物和小型哺乳动物的病毒群落相似，有 28 个病毒家族在物种水平上共享，其中 11 种为已鉴定的人畜共患病病毒。在啮齿动物中，黄胸鼠、大足鼠（Rattus brunneusculus）和社鼠（Rattus nitidus）的病毒共享事件最多，且与具有人畜共患病潜力的病毒共享也较多。这表明同属物种间的病毒共享更为常见和频繁。此外，研究还发现许多病毒与已知能引起其他野生动物、家畜或人类疾病的病毒密切相关，具有较高的核苷酸序列同一性，如戊型肝炎病毒科（Hepeviridae）、黄病毒科（Flaviviridae）、星状病毒科（Astroviridae）、小 RNA 病毒科（Picornaviridae）和双 RNA 病毒科（Picobirnaviridae）的部分病毒，这意味着这些病毒存在跨物种传播的风险。
研究结论和讨论部分指出，该研究全面揭示了西双版纳野生小型哺乳动物的病毒组组成，发现了丰富的 DNA 和 RNA 病毒多样性，以及 13 个具有人畜共患病潜力的病毒家族。病毒在不同物种间的共享现象表明，该地区物种间病毒传播的屏障可能较低，这对公共卫生构成了潜在威胁。因此，持续监测这些小型哺乳动物种群的病毒情况至关重要。同时，研究还发现一些病毒家族在宿主中的特异性分布，这可能与宿主的生活史特征和共同进化动力学有关。未来的研究需要进一步扩大地理和物种范围，深入研究高风险病毒的传播动态，并加强对野生动物、家畜和人类界面的监测，以预防新兴和再现病毒性疾病的爆发。
这项研究就像一把钥匙，为我们打开了了解野生动物病毒组的大门，让我们对野生动物与病毒之间的关系有了更深入的认识，为未来预防和控制传染病的爆发提供了重要的科学依据。
