博文

狂犬病毒的进化(4)

已有 941 次阅读 2023-12-22 23:07 |个人分类:狂犬病防治|系统分类:科普集锦

狂犬病毒的进化——

大型学术专著《狂犬病》最新版新增的一章

目前国际上关于狂犬病最权威最全面的大型学术专著《狂犬病的科学基础和管控（RABIES: SCIENTIFIC BASIS OF THE DISEASE AND ITS MANAGEMENT）》，简称《狂犬病(Rabies)》。该书被誉为有关狂犬病的百科全书。该书初版于2002年，第2版和第3版分别出版于2007年和2013年。其最新版（第4版）于2020年5月出版，共有22章，732页。与前一版相比，最新版新增了两章，体现了近十年来狂犬病研究领域的重要进展。

原书内容丰富，本博客在过去三年多的时间里曾陆续对此书的部分内容进行过译介。今天开始译介此书较旧版新增的两章之一：第３章－狂犬病毒的进化。

本章目录：

3.1 概述

3.2 狂犬病毒在稳定的宿主－病毒关联中的微观进化动力学

3.3 狂犬病毒的宏观进化动力学

3.4 适应性进化在跨物种传播中作用的证据：调和（Reconciling）毒株

3.5 进化数据在狂犬病预防和控制中的应用——遗传学作为传播的标签

3.6 结论

第３章－狂犬病毒的进化(4)

3.3 狂犬病毒的宏观进化动力学(1)

（Macroevolutionary dynamics of rabies）

在RABV（狂犬病毒）系统发生的深层分支和更现代的事件中，蝙蝠和食肉动物物种内部和物种之间的大量宿主转移都很明显(图3.1)。宿主转移很重要，因为它们确立了新的动物储存宿主，对人类和动物健康造成新的威胁 (Leslie et al., 2006; Randall et al., 2004; Rupprecht, Smith, Makonnen Fekadu, & Childs, 1995; Smith, Orciari, & Yager, 1995; Zhang et al., 2009)。因此，确定哪些宿主最容易建立新的传播循环，以及当前的哪些储存宿主最有可能出现在这些传播循环中，是一项关键的进化挑战。在蝙蝠中，宿主转移更可能发生在密切相关的物种之间；然而，由不同的蝙蝠科(蝙蝠科、犬吻蝠科和叶口蝠科)传播的 RABVs 表明，宿主的转移也发生在大的进化距离上 (Streicker et al., 2010; Velasco-Villa et al., 2017).

食肉动物之间的宿主转移涉及一系列不同的非专一食肉动物（mesocarnivore）家族，包括犬科(土狼、狐狸、狗);獴科(猫鼬)、臭鼬科(臭鼬)、鼬科( 鼬獾)、浣熊科(浣熊)(图3.1)。然而，由于尚不清楚的原因，在食肉动物和蝙蝠中，动物分类为支持传播的科中，也包含许多物种并未显示能维持RABV的传播循环。一种可能性是生态学或生活史特征，如产仔数、地理分布范围的大小或种群规模，使某些物种适应于维持RABV的持续传播。某些生物学特性，如具有足够的咬合力和牙齿形态以刺穿同种动物的皮肤也可能是先决条件。使用机器学习等先进工具进行基于特征的分析，如对人畜共患病的啮齿动物宿主或虫媒蚊子载体进行的分析，可能是主动识别跨物种传播高风险物种配对的有效方法(Evans, Dallas, Han, Murdock, & Drake, 2017; Han, Schmidt, Bowden, & Drake, 2015)。或者，RABV可能只是暂时尚未传播到其全部潜在宿主范围，许多目前无RABV的物种可能最终成为新的储存宿主。此外，在新的宿主物种中建立RABV的持续传播可能允许病毒展现新的表型和进化空间，从而促进进一步的宿主转移(Fisher, Streicker, & Schnell, 2018; Mollentze, Biek, & Streicker, 2014). 这种“滚雪球效应（snowball effect）”假说预测，随着时间的推移，RABV的宿主范围会扩大。在供体和受体物种之间跨越较大进化距离的宿主转移可能特别重要，因为它们可能会在更密切相关的物种之间引发额外的宿主转移。这方面可能的例子是RABV在普通吸血蝙蝠((Desmodus Rotundus，吸血蝠)中持续传播以后，似乎促成了一个或多个宿主向新热带地区蝙蝠（neotropical bats）的转移，包括向同一个叶口蝠科（Phyllostomidae family）中以水果为食的美洲果蝠属蝙蝠（Artibeus，新热带菓蝠）的转移(Caldero ´n et al., 2019; Fahl et al., 2012; Pawan, 1948; Shoji et al., 2004)，还有可能在一次假定的源自蝙蝠的宿主转移发生后，促进RABV在美洲非专一食肉动物中的传播(Ding et al., 2017).

绝大多数丽沙病毒（Lyssaviruses）(包括Aravan丽沙病毒、Bokeloh丽沙病毒、Duvenhage丽沙病毒、欧洲丽沙病毒1和2型、Khujand丽沙病毒、Irkut丽沙病毒、Kotalahti蝙蝠丽沙病毒、Lagos蝙蝠丽沙病毒、Lleida蝙蝠丽沙病毒、Shimoni蝙蝠丽沙病毒、台湾蝙蝠丽沙病毒、西高加索蝙蝠丽沙病毒)与旧大陆蝙蝠（Old World bats）有关联，相对于在美洲的狂犬病毒，以及在大洋洲的澳大利亚蝙蝠丽沙病毒和Gannoruwa蝙蝠丽沙病毒中发现的低物种多样性，意味着丽沙病毒属的病毒起源于翼手目动物。系统地理重建表明，该属的病毒起源于欧洲、北亚或北非的古北区（Palearctic regions）(Hayman, Fooks, Marston, & Garcia-R, 2016; Rupprecht, Kuzmin, & Meslin, 2017).

（未完待续）

相关链接：

Anthony R. Fooks & Alan C. Jackson主编，《RABIES: SCIENTIFIC BASIS OF THE DISEASE AND ITS MANAGEMENT（狂犬病的科学基础和管控）》，简称《狂犬病(Rabies)》。该书最新版（第４版）共有22章，732页，由Elsevier Inc.旗下的学术出版社（Academic Press）出版。