揭秘蝙蝠与丝状病毒的 “纠葛”：牙买加果蝠对埃博拉和马尔堡病毒易感性差异的机制探索

《Nature Communications》：Jamaican fruit bats’ competence for Ebola but not Marburg virus is driven by intrinsic differences

在丝状病毒研究领域，蝙蝠作为潜在宿主的作用尚不明确，为探究不同蝙蝠对丝状病毒的易感性差异，美国国立过敏与传染病研究所等机构的研究人员，以牙买加果蝠（JFB）为对象开展研究。结果发现 JFB 对埃博拉病毒（EBOV）和马尔堡病毒（MARV）易感性不同，该研究为理解病毒 - 宿主关系提供依据。

　　在神秘的病毒世界里，丝状病毒一直是令人谈之色变的存在。埃博拉病毒（EBOV）和马尔堡病毒（MARV）这两种丝状病毒，能引发人类出血热，严重威胁着人类的生命健康。长期以来，蝙蝠被认为是这些病毒的自然宿主，但相关证据却存在诸多空白。尽管有数据暗示蝙蝠与 EBOV 存在关联，可至今都未在蝙蝠样本中找到 EBOV 的全长基因组或分离株。同时，对于哪种蝙蝠物种能支持不同丝状病毒的复制和传播，以及相关的生理和环境因素，人们知之甚少。在这样的背景下，深入研究蝙蝠与丝状病毒的关系迫在眉睫，这不仅有助于揭示病毒的传播机制，还能为防控相关疾病提供关键线索。

为了填补这些知识空白，美国国立过敏与传染病研究所（National Institute of Allergy and Infectious Diseases, NIAID）等多个机构的研究人员展开了一项重要研究。他们将目光聚焦在牙买加果蝠（Jamaican fruit bat, JFB）身上，通过一系列实验，探究 JFB 对 EBOV 和 MARV 的易感性差异及背后的机制。该研究成果发表在《Nature Communications》上，为理解病毒与宿主之间的复杂关系带来了新的曙光。

研究人员在这项研究中运用了多种关键技术方法。在动物实验方面，使用来自科罗拉多州立大学封闭群落的牙买加果蝠，通过口腔、鼻内和皮下接种病毒，构建感染模型。同时，采集多种样本进行后续分析。在分子生物学技术上，运用 RNA 提取和逆转录定量聚合酶链反应（RT-qPCR）检测病毒 RNA 和宿主基因表达；采用蛋白质印迹分析（western blot analysis）检测相关蛋白；利用病毒滴定（virus titration）评估病毒感染性；还通过下一代测序（next-generation sequencing）分析 mRNA，深入探究基因层面的变化。

研究结果如下：

• 感染未引发明显临床疾病：研究人员给 JFB 接种 EBOV 或 MARV 后，观察到 EBOV 感染的 JFB 出现轻度体温降低，不过所有感染蝙蝠在 28 天内体温都恢复正常，且体重无显著变化。MARV 感染的 JFB 体温和体重同样无明显改变。血液检测发现，EBOV 感染会使 JFB 的单核细胞数量显著增加，而 MARV 感染后无此变化，且二者感染均未导致白细胞、淋巴细胞或中性粒细胞数量的显著改变。
• JFB 可经口排出有感染性的 EBOV：在监测病毒排出情况时，研究人员发现 EBOV RNA 在 JFB 的口咽拭子中 2 - 10 天可检测到，在直肠拭子中 2 - 6 天可检测到，且口咽拭子中存在有感染性的 EBOV。然而，MARV RNA 在任何口咽或直肠拭子中均未检测到，也未检测到有感染性的 MARV。
• EBOV 感染在 JFB 中呈播散性，MARV 感染局限：对 JFB 组织进行检测，发现 EBOV RNA 在多种组织中都能检测到，包括接种部位皮肤、唾液腺、肺、肝、脾、肾和生殖器官等，且在部分组织中还检测到有感染性的 EBOV。相比之下，MARV RNA 仅在少数组织中检测到少量存在，且感染性 MARV 也仅在个别样本中发现。
• EBOV 感染诱导强烈的先天抗病毒和体液免疫反应：通过对宿主基因表达的分析，发现 EBOV 感染可显著诱导干扰素刺激基因（ISGs）和炎症细胞因子的表达，而 MARV 感染的诱导作用相对较弱。在体液免疫方面，EBOV 感染的 JFB 大多产生了特异性抗体，而 MARV 感染的 JFB 仅个别产生抗体。
• EBOV 在 JFB 细胞中进入和复制更高效：体外实验表明，EBOV 在 JFB 细胞中的生长滴度比 MARV 高，进入 JFB 细胞也更高效。同时，表达 EBOV 糖蛋白的重组水泡性口炎病毒（VSV）在 JFB 细胞中的复制能力也强于表达 MARV 糖蛋白的 VSV。
• EBOV 比 MARV 更有效地拮抗 JFB 的 IFN-I 信号通路：研究发现，MARV 感染会激活 JFB 细胞的 IFN-I 信号通路，诱导相关基因表达，而 EBOV 感染则能更有效地抑制该通路。进一步实验表明，抑制 IFN-I 信号通路可促进 MARV 在 JFB 细胞中的复制，说明 MARV 无法有效阻断 IFN-I 信号通路是其复制受限的原因之一。

研究结论和讨论部分指出，该研究首次证实 JFB 对 EBOV 具有较强的易感性，能够支持 EBOV 的全身复制和经口排出有感染性的病毒，而对 MARV 的感染则较为短暂且受到限制。这种差异与病毒在 JFB 细胞中的进入效率、对 IFN-I 信号通路的拮抗能力以及宿主的免疫反应等多种因素有关。JFB - EBOV 模型的建立，为研究病毒传播的影响因素提供了有力工具，有助于深入探讨宿主免疫系统在控制感染中的作用，以及病毒在宿主体内的持续存在和复发机制。未来，研究人员可基于此模型，进一步探究不同感染途径、环境因素和宿主生理状态对病毒传播和感染结局的影响，为防控丝状病毒感染提供更坚实的理论基础和实践指导。