扑朔迷离 美污水惊现神秘新冠病毒|国际战“疫”行动

科技日报实习记者 张佳欣

加州大学伯克利分校研究人员开发了一种从下水道系统中收集未经处理的污水并测试其是否存在新冠病毒的方法。图为该校员工从下水道中取出废水自动进样器。

图片来源：艾琳易/加州大学伯克利分校 

    据《自然·通讯》杂志近日报道，研究人员在美国纽约下水道的污水中检测到了新冠病毒的“神秘谱系”——具有新突变模式的病毒片段。

　　报道称，研究人员2021年1月已在纽约市发现了这种病毒，过去的一年中，它“持续出现在纽约市的污水中”。自2020年年中以来，美国加州大学伯克利分校的研究人员在旧金山湾区（可能还有加州更远的地方）多个下水道的废水中也持续发现了类似的“神秘谱系”。美国其他城市也有类似的发现，但尚未公布。这引发了人们对新冠病毒是否正在逃避免疫的新担忧。

　　目前尚未有证据表明该病毒已经传播了多久，但研究指出，该谱系中的许多病毒与新冠病毒变异株奥密克戎存在大量共享突变。

　　奇怪的是，这种病毒只存在于人类的排泄物中，而非人体内。美国加州大学伯克利分校的科学家表示，它没有显示出引发疾病的迹象，也没有导致新的疫情暴发。

　　研究人员自己也对这些谱系的起源意见不一。一些人倾向于认为病毒来自那些感染病毒的人，他们的感染没有被测序捕捉到；还有人怀疑，这一“谱系”的病毒可能来自感染新冠的动物，可能是这座城市庞大的老鼠种群。

　　病毒源头仍然未知 但“土生土长”在美国

　　据《纽约时报》报道，自2020年6月以来，研究人员一直在对纽约市14家污水处理厂的废水进行采样。2021年1月，他们开始对样本进行有针对性的测序，重点放在病毒最重要的刺突蛋白的部分基因上。

　　美国生命科学网报道称，研究人员检查了来自世界各地的5000个其他废水样本，只在7个样本中发现了这一“谱系”，都来自纽约州。不管这种病毒是什么，它们都是“土生土长”在美国的。

　　科学家们还没弄清楚这些病毒的“谱系”来自哪里。他们认为，这些“神秘谱系”的病毒可能来自那些未能检测出来或尚未检测的感染者。但研究人员表示，考虑到纽约人以及可能携带某种变种的人往往不受限制地在全市流动，病毒不断出现在同一些污水处理厂的事实，这种理论不太可能。

　　研究人员发现，具有新突变模式的病毒片段在少数几家处理厂反复出现。他们表示不能透露具体的工厂或地区。

　　到目前为止，还没有在纽约的临床患者中发现这些变异。尽管如此，论文作者之一、英国剑桥大学皇后学院病毒学家约翰·丹内伊博士推测，这些病毒可能来自那些被限制在该市少数地区医疗机构的人。但他一直无法证明这一点。

　　丹内伊表示，我们能够把它的源头锁定在某些医院的排污棚的一小块区域内。他给这些地区的医生和医院发了电子邮件，但从未收到过回复。

　　神秘病毒与奥密克戎存在相同突变

　　研究人员使用了一种病毒基因组测序技术，但这种测序只集中在病毒进入细胞所需的大约一半的刺突蛋白上，包含受体结合域（RBD）。许多允许奥密克戎逃避疫苗抗体或非奥密克戎感染的突变都存在于RBD。在纽约市废水中发现的“谱系”中的病毒突变也是如此。研究人员使用“谱系”一词是为了避免与世界卫生组织使用的“值得关切的变异株”一词混淆。

　　有趣的是，这种神秘病毒有一些与奥密克戎相同的突变，或者在相同的位置发生突变。实验表明，这些病毒也可能逃避某些抗体。

　　该团队研究了其中4个神秘的谱系，分别命名为WNY1、WNY2、WNY3和WNY4。他们发现，所有这些病毒都有部分或完全逃避抗体的能力，这些抗体很容易中和原始的新冠病毒毒株。虽然接种疫苗的人或以前感染过病毒的人的血浆可以部分中和所有4种谱系，但与原始病毒毒株相比，中和作用有所降低。

　　研究人员推测，纽约市发现的这种新冠病毒可能是同样的选择性压力的结果，即为了逃避某些身体的免疫防御而变异形成的。

　　“神秘谱系”起源于动物？仍未确定

　　另一种可能性是这些神秘“谱系”的携带者不是人类。纽约市下水道里的老鼠或许是目标之一。

　　但研究人员找不到将老鼠与该病毒联系起来的确凿证据。该团队对废水中的动物基因进行了测序，主要是为了找出除了人之外还有哪些物种在下水道中留下排泄物。除了来自人们食用的动物（牛、猪、鸡）的基因外，研究人员还在下水道中发现了猫、狗和老鼠遗传物质的证据。但没有一个是高度流行的。而神秘冠状病毒比例最高的污水处理厂的老鼠基因比例最低——有些时间，老鼠基因甚至检测不到。

　　自去年夏天以来，研究人员一直在与美国农业部动植物卫生检查局合作，从当地老鼠的血液和粪便样本中寻找病毒的迹象。到目前为止，他们一无所获。

　　也许老鼠不是神秘谱系的来源。科学家们一再发现，人类可以将病毒传染给动物，特别是宠物、动物园动物、饲养的水貂及其它动物。这引发了人们的担忧，即病毒可能会在动物宿主中“安家”，并在那里发生变异，然后被传回给人类。

　　通常情况下，老鼠并不是最令人担忧的问题，也没有任何证据表明病毒在野生老鼠中传播。人类感染老鼠的途径也是未知的。

　　但科学家们表示，仍有存在某种动物起源的可能性。

责任编辑: 陈耕