华南海鲜市场不是新冠病毒发源地,武汉是吗?

来源:经济日报-中国经济网

2月21日,中国科学院西双版纳热带植物园、华南农业大学和北京脑科中心在ChinaXiv论文预印本网站上联合发布的一篇论文,收集了覆盖四大洲12个国家的93个新型冠状病毒样本的基因组数据(截至2月12日),证实华南海鲜市场不是新冠病毒发源地。

华南海鲜市场不是新冠病毒发源地,武汉是吗?

这篇论文引发了大众关注,本工作室已于22日发布过关于这篇论文的报道。但很多读者读后表示疑惑:华南海鲜市场不是新冠病毒发源地,武汉是吗?

为此,记者特别邀请了科普专家、兰州大学研究员赵序茅,为大家解读这篇论文中的相关信息。

新冠病毒的“公司”架构

在论文中,研究团队通过全基因组数据解析,追溯传染源及扩散路径。

什么是基因组?

兰州大学研究员赵序茅表示,“简单理解就是病毒说明书,通过这个说明书可以知道病毒是怎么回事,病毒包含的信息、感染力、种群扩张等。”

此次,论文研究团队收集到的93个病毒样本包含58种单倍型。

什么是单倍型?

从事气候变化和疾病分析研究的赵序茅打了个比方:正如一个公司由多个职责不同的部门相互协作才能有效运转,病毒的特性也由很多基因决定,单个基因不能发挥作用,这一个个单倍型就好比一个个独立的部门。简单说,单倍型就是决定同一性状的基因组合。

“就像有的公司,其部门成立的时间不同,权力的大小不同,同样地,单倍型形成的时间不同,其传播的能力也不同。”赵序茅说。

论文中,单倍型演化关系显示,单倍型H13和H38是比较“古老的”单倍型,通过一个中间载体——mv1(可能是祖先单倍型,也可能是来自中间宿主或“零号病人”)与蝙蝠冠状病毒RaTG13关联,并通过单倍型H3衍生出单倍型H1。

这意味着什么?

“换句话说,最开始的是单倍型是mv1。”根据赵序茅的解读,新冠病毒就像一个家族企业,H38和H13是病毒的第一代创始人,我们可以称之为爷爷辈单倍型;之后的H3是病毒的第二代掌门人,我们可以称之为父辈单倍型;而H3衍生出孙子辈H1,则是病毒的第三代掌门人。

按照正常逻辑,爷爷辈的单倍型所在地就是病毒的祖籍。然而论文研究团队发现,与华南海鲜市场有关联的患者,其样品单倍型都是H1及其衍生的单倍型H2、H8-H12,而一份武汉样品单倍型H3与华南海鲜市场无关。

“可见,华南海鲜市场的新型冠状病毒是从其它地方传入进来,在市场中发生快速传播蔓延到市场之外。另外,根据病患发病时间记录和种群扩张时间推断,也印证了华南海鲜市场不是病毒发源地的推论。”研究团队在论文中称。

华南海鲜市场不是新冠病毒发源地,武汉是吗?

新型冠状病毒58种单倍型的演化关系和地理分布格局(A,B),单倍型之间的可能演化关系(C),以及新型冠状病毒的可能传播和扩散路线(D)。A和B圆圈中的数据是样本数量。

病毒溯源:找啊找啊找爷爷

现有武汉样本,为何没检测到“爷爷辈”单倍型?

正所谓知己知彼,百战不殆。论文研究团队对“古老的”单倍型H13和H38的病毒样品溯源发现,他们分别是来自深圳的病患(广东首例)和美国华盛顿州的病患(美国首例)。

那么,这是不是说明深圳和美国就是新冠病毒的发源地?

事情没有那么简单。追踪患者的感染时间和活动轨迹,两位患者的旅行记录显示,他们应该都是2019年12月底至2020年1月初在武汉活动期间被感染的。

“病毒也是不断更新换代的,因为病毒源头不在美国,病毒是流落到美国的,量还小,病毒扩散得比较慢,此外在美国和深圳采集到的病毒时间上比较早,因此可以看到爷爷辈的单倍型。”赵序茅如是解释。

既然如此,现有武汉样本中为何没有检测到爷爷辈的H13和H38单倍型?

论文研究团队认为,这可能是因为现有样品主要采自几家定点医院,而且样品采集时间局限于2019年12月24日和2020年1月5日。

“随着病毒的推陈出新,其单倍型不断壮大,多样性不断丰富。因为采集时间较晚,此时爷爷辈的单倍型很有可能已经被父辈、孙子辈的单倍型替换了。”赵序茅分析。

鉴于此,论文研究团队提出,如果能在武汉其它医院早期的病患检测到这两种单倍型,将对于寻找病毒来源非常有帮助。

为了能够细分来源,该论文研究人员还将58种单倍型分成了五组,采用标准是3个中心(古老超级传播者)单倍型(H1,H3和H13)和2个新的超级传播者单倍型(H56和mv2)。以此鉴别出广东的病毒可能有三个来源,重庆和台湾的病毒有两个来源。

其中,广东深圳一家人在早期就通过人传人进行了传播。有较多样本的澳大利亚、法国、日本和美国,他们的患者感染源至少有两个,尤其是美国包括了五个来源。非常值得关注的是H56这个超级传播者单倍型,它同时是澳大利亚、法国和美国,以及我国台湾患者的传染源。

“其他国家患者因为样品比较少,大多数的来源比较单一,他们除了是武汉旅游输入或在武汉感染外,有一些人可能是在广东、新加坡等地被感染。”论文研究团队表示。

武汉为何会成为疫情主要爆发地,而较早出现爷爷辈单倍型的广东则相对较好?赵序茅分析:一来流落到广东的病毒量较少,二来地方发现后采取了相对严格的应对措施。反观武汉,病毒种群大,但“封城”后才采取更严厉的举措,这就导致感染的人越来越多。

病毒尚未发生重组意味着什么

如同公司一样,病毒“做大”之后也开始扩散,随着人群的流动,它们的足迹开始遍布全球。

根据新型冠状病毒基因组数据,论文研究团队推算新冠病毒发生了两次大规模扩张。1月之前的种群扩张发生时间是12月8日,该结果暗示病毒可能在12月初,甚至11月下旬即已经开始有人际传播,随后在华南海鲜市场加快了人际传播。研究还推算2月份之前的种群扩张时间在1月6日,这个可能与元旦假期有关联。

“需要指出,这一天国家疾控中心发布了2级应急响应。当时的预警起到了一些警示作用,公众活动和出行都有所减少。如果当时的警示能引起大众更广泛的重视,那么1月份中下旬向全国和全球蔓延的病例会有所降低。”研究团队在论文中指出。

在上述研究基础上,论文研究人员进一步确认我国其他9个省区和其他11个国家的感染病例基本都是从武汉直接或者间接输入而来。

论文研究团队还发现,新型冠状病毒基因组尚未发生重组事件。

“简单讲,公司的部门没有重组,说明公司还是那个公司。如果基因组发生重组就会引起新的突变,那个时候对抗这种病毒更加困难。”赵序茅说,病毒基因组虽然没有重组,但是病毒还是发生了细微的变化:93个基因组之间有120核苷酸发生了突变。相当于公司部门没变,领导没变,下面具体部门的员工发生调整。“这些调整虽然不会影响病毒的整体运转,但是病毒的细微作用会产生改变。具体产生了哪些变化,要结合结构生物学和临床表现进行对比分析。”

“根据基因组分析,新冠病毒的源头并不在华南海鲜市场,其源头究竟在哪,还需要相关研究者的继续追踪,但根据目前的相关研究,应该还在武汉。”赵序茅称。

经济日报经点科学工作室

记者:沈慧

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