墨西哥游离尾蝠SARS-CoV-2易感性的蛋白质组特征及其在病毒监测中的应用

研究人员针对SARS-CoV-2可能通过"回溢"（spillback）传播至北美蝙蝠种群的潜在风险，通过蛋白质组学技术分析了墨西哥游离尾蝠（Tadarida brasiliensis）血浆中的475种蛋白质，鉴定出27个与病毒易感性相关的候选生物标志物（AUC≥0.8），并发现其中4种蛋白（KRT1、LBP、PON1、CD109）能有效预测野生种群中冠状病毒感染。该研究首次将实验研究与野外监测相结合，为预测人畜共患病风险和制定保护策略提供了新范式。

　　

在新冠病毒大流行背景下，野生动物作为潜在病毒宿主的风险日益受到关注。尤其令人担忧的是，与SARS-CoV-2共同进化的是东半球的菊头蝠科（Rhinolophidae）蝙蝠，而缺乏共同进化历史的北美蝙蝠可能更易感且耐受性更低。墨西哥游离尾蝠（Tadarida brasiliensis）作为北美广泛分布、数量庞大的物种，其与人类建筑的密切接触增加了病毒跨种传播风险。更复杂的是，这类蝙蝠还面临白鼻综合征（White-nose syndrome）的威胁，可能产生协同感染效应。然而，目前对蝙蝠感染SARS-CoV-2的免疫机制和野外监测手段仍知之甚少。

美国俄克拉荷马大学（University of Oklahoma）的Daniel J. Becker团队在《Integrative and Comparative Biology》发表的研究，通过创新性地结合实验感染和野外调查，揭示了蝙蝠对SARS-CoV-2易感性的蛋白质组特征及其应用价值。研究人员利用先前SARS-CoV-2攻毒实验的残留血浆样本（n=20，含易感组、抗性组和未攻毒对照组），结合2022年在Bracken Cave保护区采集的野生蝙蝠样本（n=15），采用S-Trap前处理方法和LC-MS/MS（液相色谱-串联质谱）技术进行数据非依赖性采集（DIA），基于Bat1K项目提供的染色体级别基因组注释，鉴定出475种血浆蛋白。

关键技术包括：（1）使用S-Trap 96孔板进行高效蛋白质消化；（2）timsTOF HT质谱仪的diaPASEF（平行累积-连续碎裂）数据采集模式；（3）DIA-NN软件直接搜索原始数据；（4）半巢式PCR检测冠状病毒RdRp（RNA依赖性RNA聚合酶）基因；（5）受试者工作特征曲线（ROC）分析筛选生物标志物。

研究结果主要包括：

墨西哥游离尾蝠蛋白质组特征

通过比较圈养（n=20）和野生（n=15）个体的血浆蛋白质组，发现二者共享386种蛋白（ρ=0.87），但整体组成存在差异（PERMANOVA，R²=0.25）。野生种群特有的高丰度蛋白包括血红蛋白γ-2（HBG2）和糖蛋白（PAEP），而圈养个体则高表达防御素（DEFA1B）等免疫相关蛋白。

SARS-CoV-2易感性相关生物标志物

在攻毒实验中，虽然整体蛋白质组无显著差异，但ROC分析鉴定出27个候选生物标志物（AUC≥0.8），其中17个为正相关预测因子（如补体C5、血管性血友病因子VWF），10个为负相关因子。功能富集分析显示，易感蝙蝠表现出凝血功能下调（如凝血因子X/F10减少）和补体激活上调（如C4BPA增加）的特征。

野生种群的冠状病毒监测

在20%的野生蝙蝠中检测到冠状病毒，包括两种新型α-CoV（与南美分离株相似度86-91%）和两例可能为SARS-CoV-2回溢传播的β-CoV（与人类流行株相似度>98.6%）。值得注意的是，四个实验鉴定的生物标志物（KRT1、LBP、PON1、CD109）在野生个体中仍能有效区分β-CoV感染状态（AUC>0.8）。

这项研究的创新性在于首次建立了从实验研究到野外应用的转化范式。通过蛋白质组学发现的易感性特征，不仅揭示了补体系统和凝血平衡在蝙蝠抗病毒防御中的关键作用，更为重要的是为野外监测提供了可操作的分子工具。研究证实，即使在小型实验样本（n=9攻毒个体）中鉴定的生物标志物，也能在自然种群中展现预测价值，这种"实验到野外"（experimental-to-field）的研究思路为应对新发传染病威胁提供了新策略。

该发现具有双重意义：在公共卫生层面，有助于早期识别高风险蝙蝠种群，预防潜在的人畜共患病传播；在保护生物学层面，为评估SARS-CoV-2与白鼻综合征的协同效应提供了分子基础。未来研究可扩大样本量验证这些生物标志物，并开发针对蝙蝠的特异性靶向质谱检测方法（如平行反应监测，PRM），以实现更高效的野外监测。