蝙蝠已成为新兴人畜共患疾病的典型代表。这种生物携带着大量病毒，其中一些病毒会导致人类致命疾病，但它们自己却很少生病。

研究蝙蝠病毒如何有助于预防人畜共患疾病

是什么让蝙蝠成为如此强大的病毒宿主?科学家们正在深入研究这个问题，利用他们所学到的知识制定预防病毒扩散和减轻疾病的策略。

如果给蝙蝠注射病毒，它不会生病吗?

蝙蝠是病毒的绝佳宿主。这些哺乳动物舒适地群居，便于病毒传播，而且它们可以在组织和血清中病毒滴度较高的情况下存活下来，而不会出现临床疾病的迹象。

据芝加哥大学生态与进化系助理教授卡拉布鲁克博士称，后一个特征之所以引人注目，部分是因为它与另一个疯狂的特征有关：飞行能力。

布鲁克在ASMMicrobe2024的一次科学会议上表示：“飞行是生理和代谢成本最高的陆地运动形式。蝙蝠似乎通过一系列独特的分子适应来补偿飞行的代谢需求”，包括抑制对细胞损伤的识别、独特的抗炎表型和上调DNA损伤修复途径。

虽然蝙蝠的这些适应性进化是为了飞行，“但这些适应性对蝙蝠的寿命、恢复力和对癌症的抵抗力以及对病毒感染的抵抗力和耐受力产生了连锁影响，”布鲁克解释说。

抑制飞行负面影响的途径同样可以减轻病毒感染的影响，并增强对病毒的耐受性。这种增强的耐受性与增强的抗病毒免疫反应相平衡，这两者共同使蝙蝠特别善于与病毒共存。

蝙蝠身上寄生着数千种不同的病毒，涉及数百种蝙蝠。这些病毒中有许多属于可导致人类疾病的病毒科，包括副粘病毒科(尼帕病毒)、丝状病毒科(马尔堡病毒)、弹状病毒科(狂犬病毒)和冠状病毒科(类似SARS的病毒)。

正是蝙蝠体内发现的这些病毒混合物，以及它们与已知人畜共患病之间的联系，让它们成为科学研究的焦点。在这种翱翔天空的哺乳动物身上，经常会检测到与现有威胁相关的新病毒。因此，蝙蝠被普遍视为能够对人类造成严重破坏的病毒火药桶。

蝙蝠到底有多令人担忧?

研究人员对蝙蝠是否真的藏有特别庞大且可怕的病毒威胁存在争议;一些人认为这种看法是确认偏差的产物。这是一个数字游戏：如果在许多蝙蝠中寻找许多新病毒，平均而言，他们会在蝙蝠身上发现许多新病毒——而且发现的病毒越多，寻找的就越多。

一项研究报告称，蝙蝠(或任何动物)体内感染人类的​​病毒数量与现存物种数量(超过1,400种)成正比。也就是说，蝙蝠体内的病毒数量并不比根据其数量所预测的要多。

然而，布鲁克实验室的研究表明，蝙蝠实际上是值得关注的特殊病毒宿主。她的团队发现，与其他哺乳动物和鸟类宿主相比，蝙蝠携带的人畜共患病毒毒性最强(即有能力在人类中引起严重疾病)，致死率也最高(它们特别致命)。为什么会这样呢?布鲁克又回到了蝙蝠的免疫系统。

蝙蝠的防御选择具有高增长率的病毒

她说：“看来，蝙蝠的抗病毒特性可能会选择那些高生长率的病毒，我们预计这些病毒在传播到非蝙蝠宿主时会产生致病性。”在宿主体内复制期间，病毒必须以足够的水平生长以促进传播，同时将毒力降至最低(即，如果宿主死亡，病毒就无法传播)。

蝙蝠能够耐受高病毒载量，再加上其抗炎表型，这意味着病毒可以高密度复制，从而最大限度地在动物之间传播。在耐受性较差的宿主中，这些超强病毒可能会引发广泛的破坏——事实上，建模和经验数据表明，病毒对人类的毒性部分取决于病毒的储存库适应性增长率。

蝙蝠具有多种重要的生态系统功能;保护蝙蝠需要在自然环境和城市环境中采取小规模和大规模的干预措施。图片来源：Plowright、RK等人/NatureCommunications，2024年。CCAttribution4.0International许可证。

蝙蝠传播的病毒不太可能在人间持续传播

但这并不是全部。“值得注意的是，这些发现并没有考虑人畜共患病溢出的可能性，我们知道这与系统发育距离成反比，”布鲁克说。

虽然蝙蝠传播的病毒可能具有很强的毒性，但它们不太可能在人与人之间建立持续的传播;这些病毒来自与人类密切相关的宿主群体(例如灵长类动物)。这并非无关紧要，因为具有引起大流行潜力的病毒通常具有很高的人际传播性。

换言之，与人类系统发育距离较短的宿主携带的病毒发病率和死亡率较低，但在人类群体中流行的可能性较高;蝙蝠传播的病毒则相反。此外，病毒是否导致人类死亡负担高并不取决于其来源动物类型，而是病毒特征、动物宿主种群及其与人类的相互作用的综合。

研究蝙蝠传播的病毒有助于预防病毒溢出

这些数据表明，病毒的人畜共患风险由一系列复杂因素决定，其根源在于免疫学、生态学和流行病学。人类在增加病毒传播的可能性方面发挥着最积极的作用，因为砍伐森林和气候变化等活动和影响促进了人类与野生动物之间的互动。

如果在蝙蝠身上检测到病毒，并不意味着人类就一定会灭亡。蝙蝠携带的病毒可能在中间宿主(如狗、猪、马)中潜伏并进化，然后才传播到人类身上。这种二次溢出的可能性是人们最关心的问题，也凸显出在对抗人畜共患疾病的过程中，还有其他动物需要关注。

尽管如此，布鲁克强调了了解蝙蝠传播病毒的传播和持续性的价值，因为这样做可以确定早期干预的潜在点，以防止溢出发生。

在过去十年中，她和她的同事们研究了马达加斯加三种特有果蝠体内的病毒。通过追踪蝙蝠并分析从这些生物身上采集的样本，科学家们了解到病毒如何在蝙蝠种群中传播，以及蝙蝠如何做出反应。

例如，他们发现，亨尼帕病毒(该属中最著名的成员是尼帕病毒和亨德拉病毒)有四个分支，在果蝠体内以低水平持续存在。果蝠对病毒产生了终生免疫力，但抗体反应持续时间较短，这表明还有其他(例如T细胞)免疫机制在起作用。

此外，通过病毒发现工作，布鲁克和她的同事发现了新的亨尼帕病毒，它们不会与已知的人畜共患病病毒(如尼帕病毒)结合相同的细胞受体。她强调，确定这些病毒结合的受体将有助于确定它们的潜在趋向性。

研究人员的目标是利用这些集体发现开发一种多价疫苗，以在人畜共患病出现之前消灭蝙蝠中的亨尼帕病毒感染。

布鲁克表示：“我们的主要兴趣在于了解这些病毒在野生蝙蝠体内的传播动态，这也与我们寻找干预机会防止病毒蔓延至人类有关。”但他同时重申，“人畜共患病是一个多层次的挑战，涉及从细胞到生态系统。”

拯救蝙蝠

了解蝙蝠在人畜共患疾病风险谱中的位置非常重要，因为蝙蝠正在消亡。据估计，仅北美就有超过一半的蝙蝠物种在未来15年内面临数量严重下降的风险，原因是白鼻综合症和气候变化等祸害。用恐惧的眼光看待蝙蝠，并认为它们天生对人类有害，会破坏保护蝙蝠的努力。

它们值得保护，尤其是因为它们的生态系统价值(例如授粉、控制昆虫种群)。

科学家可以从蝙蝠身上学到很多东西，包括如何对抗那些令人担忧的病毒。深入研究蝙蝠免疫系统的机制(蝙蝠种类繁多，但其特性各不相同)可能有助于了解它们携带的潜在病毒威胁的传播和演变，以及我们如何更好地应对它们。

蝙蝠在其他研究领域也有所贡献，比如在癌症和衰老方面(按体型大小计算，19种比人类寿命长的哺乳动物中有18种是蝙蝠)。

总而言之，这些生物不仅仅是它们所携带的病毒——它们还掌握着促进和维持人类健康的线索。