不选宿主的埃博拉病毒如何突变并感染人类？

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2013年12月，在几内亚的一个小村庄，埃博拉病毒脱离了传统的寄主蝙蝠，并感染了一个小男孩. 这种跨物种传播导致人类历史上最大的埃博拉疫情爆发. 最初，该病毒像以前一样仅在几内亚流行，并且只有数百人受到感染. 但是到2014年春季，温暖的气候导致该病毒“灾难性地沸腾”. 随着埃博拉病毒传播到塞拉利昂，利比里亚和其他国家，感染数量猛增. 到2016年埃博拉病毒是什么，超过28,000人被感染，其中11,000人死亡.

埃博拉病毒爆发给埃博拉病毒提供了充分的机会来适应其新的宿主人类. 2014年初，两个独立的科学家团队发现了一种名为A82V的埃博拉病毒变种. 这种变体很难感染蝙蝠细胞，但是更适合感染人类. 一旦突变的病毒出现，它们便迅速引发新的爆发. 正是这种突变病毒传播到了几内亚以外，并成为大多数感染的罪魁祸首.

但是两个研究小组都强调，这种突变不会导致病毒呈指数传播. 英国诺丁汉大学病毒学家乔纳森·鲍尔（Jonathan Ball）领导的研究小组发现，尽管A82V的出现与埃博拉的爆发有关，但其他因素可能更为重要，例如感染者的进入进入市区以及缺乏适当的丧葬措施等. 如果科学家没有找到这种突变病毒，可能会造成更大的灾难.

但是显然，这种病毒已经开始适应人体. Broad Institute小组成员Pardis Sabeti说，这种变异发生在埃博拉疫情爆发后的几个月. 如果我们可以提前阻止病毒，则突变可能不会发生. 这提醒我们，尽早干预这一流行病，并且不给这些病毒提供在人类中适应和繁殖的机会非常重要.

博德学院研究小组的负责人杰里米·鲁班（Jeremy Luban）说，但是直到最近，许多研究人员仍怀疑埃博拉病毒是否真的适应了人体. 他们声称，除了埃博拉病毒之外，没有确凿的证据来证明还有其他病毒杀死了这么. 为了反驳这一说法，科学家比较了埃博拉病毒爆发以来的1500种病毒的基因组，发现它们属于两个主要谱系. 第一次造成几内亚爆发并在其领土内蔓延. 第二种替代了第一种开始在几内亚以外传播的A病毒. 后者显然是从前者演变而来，与以前的突变体完全不同. 其中，A82V变体看起来特别重要，因为它会影响病毒表面的称为糖蛋白的小分子.

如果在显微镜下观察埃博拉病毒，您将看到长而打结的管子，上面覆盖着微小的尖峰，这些尖峰是糖蛋白. 它们像锁的钥匙一样集成在宿主细胞中，为感染打开了方便之门. A82V变体似乎改变了病毒密钥的形状. 为了找出这些突变如何影响病毒，科学家分离出糖蛋白并将其融合到其他病毒的空壳中. 结果表明，这种病毒看起来像埃博拉病毒，是不能复制或传播的假病毒. 当这些伪病毒通过突变糖蛋白时，它们感染人细胞的可能性是标准病毒的2至4倍.

巧合的是，鲍尔的团队一直在进行类似的实验. 他们研究了更广泛的突变，并使用了他们制造的假病毒. 但是他们得出了相同的结论: A82V将增强埃博拉病毒穿透人体细胞的能力. 鲁班的团队不仅发现人类，还发现该突变病毒可以更好地穿透黑猩猩和猴子细胞，但对猫，狗和小鼠的影响很小. 鲍尔的团队发现，这些突变病毒感染普通宿主蝙蝠细胞的能力降低. 在埃博拉疫情爆发期间，病毒似乎不断发展，从善于感染蝙蝠到更可能感染人类. 当两个研究小组得出相同的结论时，他们发现的重要性是不言而喻的，而且突变病毒确实确实更适应人类细胞.

为什么？请记住，糖蛋白就像钥匙，适合于解锁宿主细胞中的特殊分子锁. 鲍尔认为埃博拉病毒是什么，A82V变体的形状调整是关键，它可以使其更好地适应人体细胞的分子锁. 鲁班说，A82V使钥匙更容易转动，也更容易启动感染过程. Ball和Luban团队都在计划实验并计划测试他们各自的猜想.

更大的问题是: A82V如何影响最新的流行情况？进入人类细胞的能力是否已经发生变化，从而改变了病毒传播，复制或杀死的能力？这是否解释了为什么这种流行病的感染人数和死亡人数比过去更多？没有确凿的证据，但感染突变病毒的人的死亡率比原始病毒感染的人高27％. 这也可能是由于缺乏医疗设施. 突变病毒在疫情爆发后不久就出现了，但是受感染的人进入人口稠密的市区仍有一段时间. 尚不清楚这些突变病毒是否已经导致爆发规模持续了如此长时间.

到目前为止，两个研究小组仅在实验室中测试了该病毒，而未测试过真正的埃博拉病毒. 要了解A82V变体的不同之处，他们需要对猴子进行真实的病毒测试. 但这是一个巨大的挑战，因为此类研究只能在最严格的生物安全实验室中进行. 埃博拉病毒本身已经非常致命. 如果变体更具致命性怎么办？我们要到实验室才能知道.

值得注意的是，即使没有A82V的影响，埃博拉病毒也已经非常擅长在人类中传播和传播. 也许这是因为蝙蝠种群中的某些菌株已发生突变，从而使其更容易传播给人类. 这些针对人类的适应可能会对目前正在研究中的那些产生影响.

为检验这一推测，研究人员需要从人和动物中剥离埃博拉病毒并进行比较. 但是这种研究几乎是不可能完成的，因为蝙蝠中没有埃博拉病毒，而且我们甚至不确定蝙蝠是否含有病毒. 不论宿主在哪里，埃博拉病毒都藏在哪里，埃博拉病毒爆发已被阻止，并且A82V变体可能已经消失. 也许它们会在将来回来，或者下一次爆发会产生完全不同的突变，从而使病毒更容易在人类之间传播. 无论哪种方式，这些研究都强调需要保持警惕，需要对新出现的传染病进行连续监测，并防止病毒迅速产生适应人体的能力.

鲍尔说，这一课不仅适用于埃博拉疫情，还适用于其他情况. 您不能忽略这些病毒在进化的事实，它们更适合人类感染. 我们曾经忽视了仍在阿拉伯半岛肆虐的MERS冠状病毒. 这种病毒在骆驼中非常流行，人类感染仍在继续发生. 我们不能总是像彩票一样依靠好运来应对传染病. （小）

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