编辑推荐：
为解决传统污水监测局限于人类病毒，难以检测动物及人畜共患病毒的问题，研究人员开展城市污水中动物及人畜共患病毒监测研究。结果在污水中检测到多种动物病毒，该研究为公共卫生监测提供新视角，助力 “同一健康”（One Health）理念实施。
在城市这个充满生机与奥秘的 “大容器” 里，人类与各种动物共同生活，彼此的联系千丝万缕。然而，在这看似平常的共处背后，却隐藏着一个关乎健康的重大危机 —— 动物病毒与人畜共患病毒的潜在威胁。
近年来，各类动物病毒引发的疫情频繁出现，像 H5N1 禽流感，不仅让大量家禽 “中招”，还跨物种传播到人类身上，搅得公共卫生领域不得安宁。传统的污水监测方法主要盯着人类病毒，就像戴着有色眼镜，只看到了一部分，却忽视了动物病毒和人畜共患病毒的踪迹。而且，以前的检测技术也有局限，像 qPCR 等方法，得提前知道要检测什么病毒，要是遇到新病毒或者不常见的病毒，就只能 “抓瞎” 了。在这样的情况下，为了打破监测的 “瓶颈”，拓展对病毒的认知边界，来自国外的研究人员开启了一项至关重要的研究。
这项研究成果发表在《Environment International》杂志上，研究人员把目光聚焦在城市污水，试图从中挖掘出动物及人畜共患病毒的 “秘密”。他们的研究就像是一场精心策划的 “病毒大搜索” 行动，为公共卫生安全筑牢防线。
研究人员用到了几个关键技术方法。在样本采集方面，他们从比利时的鲁汶（Leuven）和布鲁塞尔（Brussels）的污水处理厂收集了 6 份污水样本，采用自动化时间比例采样器，每 10 分钟收集 50mL 样本，最终得到一整天的混合污水样本。在实验室分析环节，样本经过预处理、核酸提取、cDNA 合成等步骤后，利用 TWIST 综合病毒捕获面板进行目标富集，最后在 AVITI 测序平台上测序。数据分析则借助 EsViritu 工具，通过一系列复杂的操作，筛选出符合条件的病毒序列进行深入研究。
下面来看看具体的研究结果：
- 目标富集法获取大量病毒基因组信息：研究人员总共记录了 2294 次病毒检测结果，44.8%（1030/2294）的一致性序列（完整基因组或片段）完整性超过 50%。在 6 个原始样本中，每个样本都包含 124 - 162 种病毒，主要来自 6 个病毒家族。进一步分析发现，虽然映射到动物病毒的读数较少，但依然鉴定出了 51 种动物病毒和 135 种人类相关病毒。这表明目标富集法能有效获取大量病毒基因组信息，即使动物病毒含量相对较少也能被检测到。
- 杂交捕获法检测多种感染人和动物的病毒：鲁汶和布鲁塞尔污水处理厂的污水样本中，病毒属的分布相似，且发现了多种仅感染动物的病毒属，以及能感染人和动物的病毒属。这说明杂交捕获法可以全面检测出感染人和动物的各种病毒，为了解病毒的宿主范围提供了重要依据。
- 城市环境中存在临床相关的动物感染病毒：研究人员鉴定出多种感染家畜、鸟类、啮齿动物和昆虫的病毒，其中一些病毒的基因组完整性超过 75%。像鸽子圆环病毒、猫博卡细小病毒 2、犬细小病毒等，这些病毒对动物健康有重要影响。而且，还发现了一些具有人畜共患潜力的病毒，如猪托罗病毒、戊型肝炎病毒（HEV）等。这提示城市环境中动物感染病毒的情况较为复杂，存在潜在的人畜共患风险。
- 检测到多种与动物相关的致病病毒：在污水样本中，研究人员检测到了多个动物相关的致病病毒。例如，细小病毒科（Parvoviridae）和圆环病毒科（Circoviridae）的病毒，这些病毒会对猫狗、幼猪和鸟类造成严重危害。此外，还检测到托罗病毒、罗萨病毒、心病毒等，并且通过分析发现这些病毒与已知病毒株有一定的相似性。这进一步证实了污水中存在多种动物相关致病病毒，需要引起重视。
- 人畜共患病原体在污水中持续被检测到：在所有样本中都检测到了戊型肝炎病毒（Paslahepevirus balayani，HEV）和大鼠肝炎病毒（Rocahepevirus ratti）。对 HEV 的分析发现，检测到的毒株为 HEV - 3c，与德国野猪株和法国人类株相似度较高，且在比利时污水中持续存在。Rocahepevirus ratti也在所有样本中被检测到，部分样本基因组完整性超过 50%，经迭代映射后完整性超过 90%。这表明这些人畜共患病原体在城市污水中广泛存在，需要加强监测。
综合研究结论和讨论部分，这项研究意义非凡。它首次证实了城市污水中蕴含着丰富的动物病毒信息，这为监测动物病毒和人畜共患病毒提供了一个全新的视角。通过污水监测，就像是给公共卫生安全安装了一个 “早期预警系统”，能够提前发现潜在的病毒威胁，及时制定防控策略。而且，研究人员还发现了一些病毒的潜在传播途径，比如 HEV 可能通过食物传播，这为预防和控制这些病毒的传播提供了重要线索。
不过，研究也存在一些不足。样本量比较小，只从两个城市收集了 6 份污水样本，可能无法全面反映所有动物病毒的情况。而且，检测策略依赖杂交捕获法，对于那些与已知序列相似度低的病毒可能会漏检。此外，分析主要集中在单个一致性基因组，不能完全展现污水中病毒群体的复杂性。但即便有这些局限，这项研究依然为后续的研究指明了方向。未来，可以扩大样本量，改进检测技术，更深入地研究污水中的病毒，为保障人类和动物的健康做出更大的贡献。
