对从埃及家猫（Felis catus）中分离出的严重急性呼吸综合征冠状病毒2型（SARS-CoV-2）德尔塔变异株进行的分子检测、系统发育分析及全基因组序列分析

《Research in Veterinary Science》：Molecular detection, phylogenetic and whole genome sequence analyses of severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 ( SARS-CoV-2) delta variant isolated from domestic cats ( Felis catus) in Egypt

反转人畜共患病、猫、SARS-CoV-2 Delta变种、ACE2受体、病毒变异、动物传播、基因测序、 phylogenetic分析、生物安全措施、埃及

　　在人类与动物之间传播的病毒，特别是新冠病毒（SARS-CoV-2），已成为全球关注的焦点。这一病毒不仅对人类健康构成威胁，还可能在不同物种间产生复杂的传播路径。研究人员发现，SARS-CoV-2能够通过人类与宠物动物之间的接触传播，例如猫和狗。这种现象被称为“反向人畜共患病”或“反向传播”，即病毒从人类传播到动物，而非传统意义上的从动物传播到人类。这一发现为理解病毒的传播机制和潜在的生态影响提供了新的视角。

研究团队在埃及开展了一项针对SARS-CoV-2在人类和宠物猫之间传播的调查。他们收集了100只猫的鼻咽部和咽拭子样本，这些猫的主人在2021年12月至2022年3月期间被确诊为SARS-CoV-2阳性。通过实时逆转录聚合酶链反应（RT-qPCR）检测，研究人员发现其中一只猫感染了SARS-CoV-2，并对其全基因组进行了测序。测序结果显示，该猫感染的病毒株属于Delta变异株，与同期人类SARS-CoV-2病毒的基因序列相似度高达99.6%至99.7%。这一结果表明，该病毒株很可能来源于人类，随后在猫身上发生了适应性变化。

进一步的分子分析揭示了该病毒株在关键基因区域（如刺突蛋白）中存在多个氨基酸突变。这些突变可能增强了病毒的侵入能力，使其更容易在不同物种之间传播。此外，研究人员还发现该病毒株在ORF1b、ORF1a、ORF3a和ORF9b等基因区域也存在变异。这些变异可能影响病毒的复制效率、免疫逃逸能力或与其他宿主细胞受体的结合能力。值得注意的是，该病毒株在N端结构域（NTD）中出现了一个独特的T19R突变，并在膜蛋白中存在I82T突变。这些突变可能在病毒适应猫的宿主过程中发挥了重要作用。

通过结构分析，研究人员发现该病毒株与Delta变异株相比，在刺突蛋白与ACE2受体的结合过程中表现出不同的特征。具体来说，该病毒株在刺突蛋白与ACE2受体的相互作用中形成了较少的氢键和盐桥，这可能意味着其结合方式在某些方面与人类病毒株有所不同。这种差异可能影响病毒在猫体内的复制效率，也可能改变其在不同物种间的传播能力。此外，研究人员还进行了跨膜丝氨酸蛋白酶2（TMPRSS2）的分子对接分析，发现该病毒株与TMPRSS2具有较强的结合亲和力，这表明其在猫体内可能更有效地进入细胞并复制。

这些发现对于理解SARS-CoV-2在不同物种间的传播机制具有重要意义。研究表明，病毒的高突变率和宿主细胞受体的相似性是其跨物种传播的关键因素。这种跨物种传播的能力使得病毒不仅能够感染人类，还可能在动物群体中传播，并且这些动物可能成为病毒的潜在宿主或传播媒介。因此，对动物群体中SARS-CoV-2的监测和研究显得尤为重要。

在全球范围内，SARS-CoV-2已经在多种动物中被发现，包括猫、狗、水貂、浣熊、家猫、狮子、老虎、美洲豹、雪豹、大猩猩、白尾鹿、捕鱼猫、宾坦隆、南美浣熊、斑点鬣狗、欧亚猞猁、加拿大猞猁、河马、仓鼠、麋鹿、巨型食蚁兽、西印度海牛、黑尾狨猴、普通松鼠猴、曼陀罗猴、红狐、大 hairy 蚂蚁兽和黑头蜘蛛猴等。这些动物的感染情况表明，SARS-CoV-2不仅局限于人类，还可能在不同物种之间形成复杂的传播网络。这种传播网络的存在增加了病毒变异和再传播的风险，进而可能对人类健康构成新的威胁。

值得注意的是，埃及作为本研究的地点，具有独特的地理、环境和社会文化背景，这使得其在研究SARS-CoV-2的跨物种传播方面具有特殊价值。埃及的气候条件、动物饲养方式以及人类与动物的互动模式可能与世界其他地区有所不同，因此研究结果可能为全球范围内的SARS-CoV-2生态研究提供新的视角。此外，埃及的农业和畜牧业发展水平较高，与动物的密切接触可能增加了病毒传播的风险。

在研究过程中，研究人员还强调了生物安全措施的重要性。由于SARS-CoV-2能够在不同物种之间传播，因此需要采取有效的预防和控制措施，以减少病毒在人类和宠物动物之间的传播。这包括对感染人类的宠物动物进行隔离和监测，以及对动物饲养环境进行消毒和管理。此外，还需要加强对动物群体中SARS-CoV-2的监测，以及时发现潜在的传播风险。

研究团队还提到，尽管已有多个研究探讨了SARS-CoV-2在不同动物中的传播情况，但本研究提供了关于自然感染情况下SARS-CoV-2在埃及猫群体中的独特数据。这些数据有助于更全面地了解病毒的传播模式，并为制定针对性的防控策略提供科学依据。此外，研究还强调了“One Health”（一体健康）理念的重要性，即人类健康、动物健康和环境健康之间存在着紧密联系，因此需要采取跨学科的方法来应对病毒传播带来的挑战。

总之，这项研究揭示了SARS-CoV-2在人类和宠物猫之间的传播可能性，并强调了跨物种传播对病毒演化和流行病学的影响。研究结果不仅为理解病毒的传播机制提供了新的线索，也为制定有效的生物安全措施和防控策略提供了科学支持。未来的研究需要进一步探讨不同物种中SARS-CoV-2的传播动态，以及病毒在不同宿主中的适应性变化，以更好地预测和应对潜在的公共卫生风险。