中国西部蜱虫携带痘病毒的生态传播与进化：揭示宿主景观多样性下的病毒适应性演化

本研究针对痘病毒(Poxvirus)在蜱虫媒介中的传播机制这一科学盲区，通过中国西部三省（西藏、甘肃、陕西）234只蜱虫的宏基因组测序，鉴定出22个属61种痘病毒，发现西藏地区病毒与宿主丰度显著高于其他区域。研究首次揭示蜱虫通过生命周期中的宿主切换促进痘病毒基因捕获（如哺乳类、鱼类和节肢动物来源基因片段），并证实羊痘病毒(ORFV)在中国持续变异（如ORFVgORF121基因第142位点突变）。该成果发表于《Virology Journal》，为虫媒病毒跨种传播和痘病毒适应性进化提供了关键证据。

　　

在全球气候变化和人类活动加剧的背景下，蜱媒传染病已成为公共卫生重要威胁。痘病毒(Poxvirus)作为可感染哺乳动物、鸟类甚至鱼类的双链DNA病毒，其跨物种传播机制尚不明确。尽管早前研究提示蜱虫可能参与羊痘病毒(Parapoxvirus orf, ORFV)等病原的机械传播，但缺乏系统性证据。中国西部多样的生态环境（海拔600-4,500米）和密集的人畜接触，使其成为研究病毒-媒介-宿主互作的天然实验室。

上海公共卫生临床中心等机构的研究团队在2022-2023年采集西藏、甘肃、陕西三地的234只蜱虫（含5个物种），通过形态学和COI基因测序鉴定后，建立43个样本池。采用宏基因组测序技术，结合BWA比对和MetaSPAdes组装，分析蜱虫生命周期中的宿主来源及痘病毒组成；通过系统发育树和氨基酸位点变异分析揭示病毒进化特征；利用PLS回归和Spearman相关性探讨宿主-病毒关联。

宿主多样性特征
蜱虫血液来源分析显示哺乳动物占比最高（p<0.001），其中啮齿目(Rodentia)的松鼠科(Sciuridae)和偶蹄目(Artiodactyla)的牛科(Bovidae)为优势宿主。西藏样本的宿主丰度显著高于其他地区（图2a），PCoA证实地理因素对宿主组成的影响强于蜱种差异（Adonis, p=0.001）。

痘病毒谱系鉴定
共检测到61种痘病毒，包括18个属的脊椎动物痘病毒(Chordopoxvirinae)和3个属的昆虫痘病毒(Entomopoxvirinae)。西藏蜱虫中坦纳痘病毒(Yatapoxvirus tanapox)和猪痘病毒(Suipoxvirus swinepox)丰度突出，而陕西样本以金丝雀痘病毒(Avipoxvirus canarypox)为主（图3a）。值得注意的是，甘肃羊体表采集的亚洲璃眼蜱(Hy. asiaticum)和边缘革蜱(D. marginatus)携带高丰度ORFV。

病毒进化证据
1,171 bp的Contig 1序列与ORFV参考株(NC_005336.1)比对显示，其ORFVgORF121基因编码区存在特异性氨基酸变异（图4d）。系统发育分析表明这些变异株与中国流行株聚枝，提示本土ORFV持续进化。387条组装序列中发现大量未比对片段，来源涵盖哺乳纲(Mammalia)、辐鳍鱼纲(Actinopteri)和昆虫纲(Insecta)（图5a），证实痘病毒存在跨纲基因捕获现象。

生态传播机制
PLS回归识别出80个与正痘病毒(Orthopoxvirus, OPV)显著相关的哺乳动物科，其中15个属于啮齿目。西藏的高病毒载量可能与低温延长蜱虫寄生期有关，这种环境压力可能促进病毒基因滞留和重组。

该研究首次系统揭示中国西部蜱虫携带痘病毒的惊人多样性，证实蜱虫通过宿主切换充当病毒"基因搅拌器"。ORFV等重要人畜共患病毒的持续变异（如ORFVgORF121突变）警示需加强监测。发现痘病毒基因组中鱼类和节肢动物来源基因片段，为"痘病毒可能起源于水生宿主"假说提供新证据。研究成果对理解高原环境下病毒适应性进化具有里程碑意义，为虫媒传染病预警提供科学框架。