嚙齒目動物攜帶病毒的研究進展與展望

蘇航，徐春雨，賈修岐，于成文，王述艷，金志民*

（1.牡丹江師范學(xué)院，黑龍江牡丹江 157011；2.黑龍江工程學(xué)院昆侖旅游學(xué)院，黑龍江哈爾濱 150400）

嚙齒類動物（Rodentia）屬于哺乳綱真獸亞綱，是哺乳綱中種類最多、分化最大的一個類群，也是世界范圍內(nèi)分布最廣泛的哺乳動物[1]。目前，世界上現(xiàn)存的嚙齒類動物包括5個亞目，35個科，389屬，約2 700種，大約占哺乳動物總種數(shù)的43.74%，在我國已經(jīng)發(fā)現(xiàn)大約200種嚙齒類動物[2]。近年來，人類新發(fā)傳染病大多都是由病毒引起的，嚙齒動物中的鼠科是許多感染人和其他動物的致病病毒的主要天然宿主，具有分布廣泛、種類數(shù)量繁多、繁殖能力強、適應(yīng)性強等特點，與人類聯(lián)系密切；另外，在城市邊緣生存的鼠類以及一部分家鼠促進了病毒感染人類并引發(fā)傳染病。嚙齒類動物不僅在陸地上生活，也有一部分存活在空中和水中。嚙齒動物主要是通過直接和間接兩種方式傳播疾病，如被鼠咬傷、食用被鼠污染過的食物或是通過蜱、跳蚤等媒介傳播，應(yīng)該特別引起注意并加強防范意識。嚙齒類動物作為哺乳動物中占比最大的一部分，攜帶多種與人類密切相關(guān)的病毒，對人類健康有較大危害，掌握嚙齒動物攜帶病毒狀況，對疾病防治有重要意義。

1 布尼亞病毒科

布尼亞病毒（Bunia virus）的首次發(fā)現(xiàn)是1943年在非洲烏干達(dá)西部布尼亞韋拉地區(qū)，已知包括300多種病毒，是一類有包膜的單股負(fù)鏈RNA病毒，可引起一些有較高致死率的疾病，被認(rèn)為是對人類有較大危害的病毒科。該科病毒的病毒體大多為圓形或卵圓形。布尼亞病毒科被分為5個屬，即布尼亞病毒屬（Orthobunyavirus）、白蛉病毒屬（Phlebovirus）、內(nèi)羅病毒屬（Nairovirus）、漢坦病毒屬（Hantavirus）以及番茄斑萎病毒屬（Tospovirus）[3]。

1.1 漢坦病毒

漢坦病毒（Hantavirus，HV）屬布尼亞病毒科（bunyaviridae）漢坦病毒屬（Genus Hantavirus），是一種有包膜分節(jié)段的負(fù)鏈RNA病毒，主要由嚙齒動物傳播，可引起兩種急性傳染病：腎綜合征出血熱（Hemorrhagic Fever with Renal Syndrome，HFRS）和漢坦病毒肺綜合征（Hantavirus Pulmonary Syndrome，HPS）。HFRS是一類以發(fā)熱、出血和腎功能受損為主要特征的自然疫源性傳染病，病死率可達(dá)0.1%～15.0%；HPS主要引起急性發(fā)熱、進行性呼吸衰竭，病死率高達(dá)35%[4]。HV流行廣泛，危害嚴(yán)重，已經(jīng)成為一個全球性的公共問題。但嚙齒類動物感染漢坦病毒后幾乎沒有任何癥狀，也不影響其繁殖發(fā)育，甚至可以終身攜帶漢坦病毒并排泄病毒。這使得漢坦病毒與宿主之間形成共同進化并對漢坦病毒的防治工作帶來了極大的困難。

1.1.1 引發(fā)HFRS的病毒

能引起HFRS的病原包括漢坦病毒屬中的漢灘病毒（Hantaan virus，HTNV）、多布拉伐病毒（Dobrava virus，DOBV）、漢城病毒（Seoul virus，SEOV）以及普馬拉病毒（Puumala virus，PUUV）。目前，已經(jīng)確定HTNV、DOBV、SEOV的主要貯存宿主分別為鼠科中的黑線姬鼠（Apodemus agrarius）、黃喉姬鼠（A.flavicollis）、褐家鼠（Ratus norvegicus）。倉鼠科中?屬中的棕背?（Clethrionomys rufocanus）是PUUV的主要宿主。漢坦病毒屬中的圖拉病毒（Tulavirus，TULV）是Plyusnin等1994年在俄羅斯圖拉地區(qū)捕獲的普通田鼠（Microtus arvalis）體內(nèi)首次發(fā)現(xiàn)的。2003年，Klempa等[5]通過對一德國患上HFRS的男子進行分析，在離病人家鄉(xiāng)幾千米的普通田鼠身上發(fā)現(xiàn)了TULV的基因物質(zhì)，從而推測該男子患上HFRS可能是Tula病毒引起的。

1.1.2 引發(fā)HPS的病毒

引起HPS的病原包括牛扼湖病毒（Bayou virus，BAYV）、黑港渠病毒（Black Creek Canal virus，BCCV）、紐約病毒（New York virus，NYV）以及安第斯病毒（Andes virus，ANDV）。這4種病原的主要宿主分別為沼澤米鼠（Oryzonys palustris）、刺毛棉鼠（Sigmodon hispidus）、鹿鼠（P.maniculatus）以及長尾米鼠（Oligryzomys longicaudatus ）。

1.2 新型布尼亞病毒

新型布尼亞病毒（Sever Fever with Thrombocytopnia Syndrome Virus，SFTSV）屬于布尼亞病毒科（Bunyavirus）白蛉病毒屬（Phlebovirus）病毒。目前，對SFTSV病原宿主的調(diào)查較多，但大都集中在對蜱類等媒介昆蟲的研究中，對人類特別是與本病高發(fā)的農(nóng)民接觸密切的鼠類帶毒情況的研究較少。段曉梅等[6]在2013年9—11月對新疆部分地區(qū)的疑似SFTSV宿主動物——小型嚙齒動物進行了調(diào)查研究。不同種屬的檢測結(jié)果表明，帶毒率最高的為灰倉鼠50%，其次為子午沙鼠17.41%，而其他鼠種檢測均為SFTSV-S片段核酸陰性樣本。本研究同時表明，小型嚙齒動物子午沙鼠不僅密度高而且多器官攜帶SFTSV，初步認(rèn)為是SFTSV的宿主之一。但鼠類作為SFTSV傳染源的作用及傳播機理有待進一步的調(diào)查研究。

2 冠狀病毒科

冠狀病毒（Coronavirus，CoV）屬于冠狀病毒科（Coronaviridae）并被劃分為4個屬，分別是 Alphacoronaviruse（α-CoV）、Betacoronavirus（β-CoV）、Gammacoronavirus（γ-CoV） 和Deltacoronavirus（δ-CoV）。由于CoV可以導(dǎo)致人類嚴(yán)重傳染病，對CoV的研究越來越受到人們的重視。

冠狀病毒主要是通過呼吸道分泌物排出體外，經(jīng)口液、噴氣、接觸等方式感染呼吸道、腸道、肝臟和神經(jīng)系統(tǒng)，從而引起人和動物的多種疾病，是一種至關(guān)重要的病原體。首次在鼠科動物體內(nèi)發(fā)現(xiàn)冠狀病毒是1949年從小鼠身上分離出來的，并命名為小鼠肝炎病毒（Murinehepatitis virus，MHV）。1970年，在大鼠體內(nèi)中分離得到了另一種冠狀病毒，命名為大鼠涎淚腺炎病毒（Rat sialodacryoadenitis coronavirus，RCoV）。王文等[7]2017年在浙江省龍泉市和溫州市鹿城區(qū)的褐家鼠中分離出了一個新型冠狀病毒并將其命名為Lucheng Rn rat coronavirus（LRNV），該病毒屬于Alpha冠狀病毒。另外，在龍泉市的羅賽鼠、黃胸鼠以及社鼠中發(fā)現(xiàn)了Betacoronavirus屬的新種Longquan R1 rat coronavirus（LRLV），并在黑線姬鼠、褐家鼠和羅賽鼠中發(fā)現(xiàn)了同是Betacoronavirus屬的新種Longquan Aa mouse coronavirus（LAMV）。

3 沙粒病毒科

沙粒病毒科（Arenaviridae）按照宿主動物的不同被劃分為3個屬，分別是爬行動物沙粒病毒屬（Reptarenavirus，RARV）、哈特曼病毒屬（Hartmanivirus，HARV）以及哺乳動物沙粒病毒屬（Mammarenavirus，MARV）。

目前，發(fā)現(xiàn)的MARV屬中的病毒一共有35種，大多數(shù)的病毒天然宿主為嚙齒動物，但是MARV屬的塔卡里伯病毒（Tacaribe virus，CTRV）是在一種果蝠（Artibeus jamaicensis）中分離出來的，是目前為止發(fā)現(xiàn)的唯一一種非嚙齒動物攜帶的沙粒病毒。MARV屬的病毒天然宿主通常為分類地位相近的一種或多種嚙齒動物，他們與宿主動物有特定的對應(yīng)關(guān)系，通過系統(tǒng)發(fā)育分析證實了某些沙粒病毒與其動物宿主之間存在著協(xié)同進化。

鼠類感染沙粒病毒后幾乎不會表現(xiàn)出任何癥狀，但是人類如果直接或間接接觸到鼠類就會感染沙粒病毒從而導(dǎo)致發(fā)病。沙粒病毒科的沙拉熱病毒（Lassa virus）是一種危害嚴(yán)重的病毒，感染人類后致死率較高，拉沙熱在1969年首次報道于尼日利亞東部拉沙鎮(zhèn)，其病原拉沙病毒（Lassa virus，LASV）的自然宿主為多乳鼠（Mastomys natalensis）。該病毒傳染性極強，且存在廣泛的亞臨床感染。沙粒病毒科中自然宿主為小家鼠（Mus musculus）的淋巴細(xì)胞性脈絡(luò)叢腦炎病毒（Lymphocytic choriomeningitis virus，LCMV），由于小家鼠在全世界都有分布導(dǎo)致LCMV是沙粒病毒科中唯一一個世界廣布種。2015年，張永振等[8]在褐家鼠中分離到一種新的MARV，并命名為溫州病毒（Wenzhou virus，WENV）。

4 黃病毒科

黃病毒科（Flaviviridae）是一類單股正鏈RNA病毒，分為4個屬：（1）黃病毒屬（Flavivirus），包含重要的病原體如黃熱病毒（Yellow fever virus）、日本腦炎病毒（Japanese encephalitis virus）和登革熱病毒（Dengue virus）；（2）瘟疫病毒屬（Pestivirus），如牛病毒性腹瀉病毒（Bovine viral diarrhea virus）；（3）肝炎病毒屬（Hepacivirus），如丙型肝炎病毒（Hepatitis C virus）；（4）趨肝性病毒屬（Pegivirus）[9]。

黃病毒科中有許多成員都可以感染人和哺乳動物，蜱傳腦炎病毒（Tick-borne encephalitis，TBEV）屬于黃病毒科黃病毒屬，若是人感染上TBEV會導(dǎo)致發(fā)燒、嘔吐、意識障礙及肢體癱瘓。感染的媒介是蜱蟲，如堤岸田鼠、黑線姬鼠等多種嚙齒目動物是TBEV的自然宿主，這些宿主使得TBEV在蜱蟲之間的傳播更加容易。

5 指環(huán)病毒

指環(huán)病毒（Anelloviruses，AVs）是一類沒有包膜的單股負(fù)鏈環(huán)狀DNA病毒，Shoko Nishiyama等[10]2014年在英國篩查了當(dāng)?shù)?71只嚙齒動物，其中包括黑線姬鼠、平原田鼠（Microtus agrestis）、河堤田鼠（Myodes glareolus）、銀行田鼠（Myodes glareolus）以及家鼠，通過篩查發(fā)現(xiàn)指環(huán)病毒在前3種嚙齒動物體內(nèi)高度流行，在銀行田鼠中檢測到的頻率較低，在家鼠中并未檢測到。李玉暉[11]在2018年檢測了我國一些代表性省份的42種嚙齒目的咽拭子和肛拭子樣品，結(jié)果顯示，除鼠科的田鼷鼠（Mus caroli）、針毛鼠（Niviventer fulvescens）、板齒鼠（Bandicota indica）、倉鼠科的黑腹域鼠（Eothenomys melanogaster）、長尾倉鼠（Cricetulus longicaudatus）以外的37種嚙齒目動物都攜帶指環(huán)病毒，表明大多數(shù)嚙齒目動物都攜帶指環(huán)病毒。

6 小RNA病毒科

小RNA病毒科（Picornavirudae）包含68個種35個屬，目前為止有許多國內(nèi)外的學(xué)者在嚙齒目動體內(nèi)分離鑒定出多種小RNA科的病毒，有一些與使人和動物致病的病毒同源性較高，從而可以推斷出嚙齒目動物可能是一些小RNA科病毒的自然動物宿主。Firth等[12]2014年在紐約的褐家鼠中分離鑒定出許多與導(dǎo)致人和動物致病病毒非常相似的己知的小RNA病毒和新的小RNA病毒。Drexler等[13]2015年對209種小哺乳動物進行分離檢測，得到了動物源性的甲型肝炎病毒（Hepatitis A virus，HAV），通過分析表明HAV起源于小型食蟲哺乳動物，人類HAV起源于嚙齒目動物。Salisbury等[14]人在英國的多只堤岸田鼠中都發(fā)現(xiàn)了小RNA病毒科的Ljungan病毒（Ljungan virus，LV），LV會導(dǎo)致鼠類的心肌炎以及使鼠類出現(xiàn)類似糖尿病的癥狀，需要進一步評估其是否可以跨種傳播以及傳播后對其他物種造成的危害。這些研究指出有多種小RNA病毒的自然動物宿主是嚙齒動物，但是小RNA科的病毒在自然界中是如何進化以及傳播的需要更深入的研究[9]。

7 展望

近幾十年來，全球新發(fā)傳染病不斷出現(xiàn)，除了少數(shù)年份未見報道以外，大多每年都有一種或更多的新發(fā)傳染病被發(fā)現(xiàn)，這已經(jīng)成為全世界都面臨的嚴(yán)重公共衛(wèi)生問題。新發(fā)傳染病流行或者暴發(fā)大多是由動物源性病原體引起的，不好掌控的是野生動物體內(nèi)所攜帶的未知病原體具有突發(fā)性，在傳染病剛開始流行時，人們無法判斷病原，對其如何流行以及傳播均不能確定，使得防治工作極為困難。野生動物宿主可以使新發(fā)傳染病的病原跨種傳播感染人類，而人一旦感染此類病毒就會導(dǎo)致人傳人現(xiàn)象以及疾病的流行與暴發(fā)。嚙齒動物具有分布廣泛、種類繁多、繁殖能力強等特點，其體內(nèi)攜帶的一些病毒感染人類更加容易，因此更加深入地了解嚙齒動物攜帶病毒的種類對今后新發(fā)傳染病的防治有著重要意義。