
2019年的最后几个月,世界毫不知情自己即将遭受重创。当SARS-CoV-2开始在武汉悄然传播时,全球科学界在了解哪些病毒在野生动物中传播、哪些病毒携带了解锁人类细胞的分子钥匙方面几乎处于盲目状态。监测基础设施根本不存在。
如今,《自然·通讯》(Nature Communications)发表的一项里程碑式研究揭示了当时所缺失的那种检测系统。通过在柬埔寨上丁省对1462只蝙蝠进行为期三年的系统采样,一个国际研究团队获得了33个完整的沙贝病毒基因组,并确定了四个不同的新型病毒谱系,其中两个携带的刺突蛋白已经能够结合人类ACE2受体。这项研究由地平线欧洲计划下的BCOMING项目、法国国家研究署、HERA DURABLE以及美国国立卫生研究院PICREID计划资助,既是一项科学突破,也是一个清醒的提醒——下一次大流行可能近在咫尺。
“这正是世界在2019年之前所需要的那种在高风险动物-人类界面进行的系统化、纵向监测,”作者们写道,而数据也支持这一观点。DOI编号为10.1038/s41467-026-75954-1。
上丁的病毒宝库
上丁省位于柬埔寨东北部偏远地区,湄公河在此与茂密的热带雨林交汇,拥有非凡的蝙蝠生物多样性。研究集中于菊头蝠属(Rhinolophus) horseshoe bats——这一属被广泛认为是SARS-CoV-2谱系的祖先宿主。在三年时间里,研究团队捕获并采样蝙蝠,同时应用了宏转录组测序(对样本中所有RNA进行无偏读取)和靶向扩增子测序(高保真度捕获完整病毒基因组)。
这项工作获得了丰厚的回报。研究团队重建了33个完整的沙贝病毒基因组,这些基因组聚集成四个不同的系统发育群,每个群与不同的菊头蝠物种相关联。这不是一张快照,而是一幅病毒进化实时展开的动态画卷。数据显示,这些谱系并非静止不变。它们在极短的距离和时间尺度上迁移和重组,以可能迅速产生新变异形式的方式重新排列其遗传物质。
这一发现具有直接的实践意义。共循环冠状病毒之间的重组一直是SARS-CoV-1和SARS-CoV-2出现的推动力。在柬埔寨蝙蝠中观察到这一过程,意味着科学家可以看到大流行出现的原始成分在自然界中被混合在一起。
ACE2钥匙
四个新型病毒群中有两个立即脱颖而出。它们的受体结合结构域(RBD)——刺突蛋白中与宿主细胞物理接触的部分——显示出与SARS-CoV-2自身RBD高度结构相似性。仅这一点就足以引起关注,但研究团队更进一步。
他们构建了假病毒:在其表面展示这些新型蝙蝠沙贝病毒刺突蛋白的非复制性病毒颗粒。当将这些假病毒暴露于表达ACE2受体的培养人细胞时,刺突蛋白发挥了作用。假病毒成功进入细胞,证明这些蝙蝠冠状病毒目前就具有感染人类细胞的分子能力,无需任何中间进化步骤。
假病毒检测是科学家在不实际处理活病毒的情况下评估人畜共患潜力的最接近方法。它回答了一个关键问题:病毒刺突能否真正使用人类ACE2这扇门?对于四个新型病毒群中的两个,答案是肯定的。
这并不意味着由其中一种病毒引起的大流行即将来临。许多其他因素决定蝙蝠病毒能否在人类中有效传播,包括免疫逃逸能力、复制动力学以及通过呼吸道飞沫传播的能力。但ACE2结合步骤可以说是最重要的分子前提,而这些柬埔寨蝙蝠病毒已经越过了这一门槛。
监测蓝图
使这项研究真正具有范式转变意义的并非任何单一发现,而是它所代表的概念验证。研究团队并非偶然发现这些病毒。他们前往特定的地理区域,确定了高风险蝙蝠物种,并进行了持续、系统的多年采样。他们将宏转录组学与扩增子测序相结合以最大化基因组回收率。他们进行了功能检测以评估溢出风险。他们利用由此产生的基因组数据追踪这些病毒在空间和时间上的移动和进化。
这正是自COVID-19以来公共卫生专家一直呼吁建立的那种大流行雷达系统。但在2019年,类似的监测工作零散、资金不足,且很少与功能性风险评估相联系。对比 stark。
在SARS-CoV-2出现之前,病毒学家就知道菊头蝠 harbored 着大量SARS相关冠状病毒的多样性。2017年在中国云南省的一项研究在一个洞穴中发现了含有SARS-CoV-2所有遗传构件的病毒。但没有人 在东南亚开展大规模、多年的监测项目。没有人构建假病毒来测试新型蝙蝠RBD是否能结合人类ACE2。没有人将基因组流行病学与功能验证和空间追踪相结合。科学存在于分散的角落,但连接这些点的基础设施并不存在。
未来展望
柬埔寨蝙蝠研究有力地证明了,这一基础设施现在可以建立起来。作者明确呼吁在高风险动物-人类界面进行持续监测。这项研究所依托的BCOMING项目正是旨在建立这样一个框架,将生物多样性热点地区的病原体发现与大流行防范规划联系起来。
但建立雷达只是第一步。保持其运行需要持续的国际资金、当地能力建设和政治意愿。这项研究得到了欧美国际资助机构的支持:BCOMING(地平线欧洲资助号101059483)、RhinoKHoV、ZooCoV(ANR-20-COVI-000)、HERA DURABLE以及NIH PICREID计划(U01AI151758)。这些合作展示了当研究网络跨越各大洲时的可能性,但它们也突显了为本应是永久性监测能力而依赖短期项目资金的脆弱性。
对于上丁的人民和全球社会而言,其重要性莫过于此。柬埔寨东北部的蝙蝠 harboring 的不是某种遥远的理论威胁。它们携带的病毒已经通过了人类感染最关键的分子的测试。基因组和功能数据已经掌握在手。问题是,世界是否会以与2019年之前未被重视的早期警告不同的方式采取行动。
今天发表在《自然·通讯》(DOI:10.1038/s41467-026-75954-1)上的研究以CC BY 4.0许可开放获取,任何人都可以自由阅读、分享和在此基础上继续研究。这种对透明度的承诺本身就是大流行科学应该如何运作的典范。数据是公开的。方法是可重复的。病毒已被绘制。剩下的取决于我们。
婷 翻译
注: 根据《自然·通讯》(2026年6月)的报道和BCOMING项目资料编写。

