老虎新冠檢測陽性、獅子乾咳,其他動物會遭殃嗎?是否會回傳?

4月5日,美國紐約市動物園發佈信息,布朗克斯動物園的一隻馬來亞虎檢測出病毒,並且其他6頭老虎和獅子也出現乾咳、氣喘、胃口不佳等症狀,這並不是動物的首次案例。

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3月下旬比利時的一隻寵物貓在主人確診新冠肺炎後,其新冠病毒檢測結果也呈陽性。哈爾濱獸醫研究所的研究人員在預印本網站 bioRxiv 發表研究稱,貓容易感染新冠,還能傳染給其它貓。

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目前只有中間宿主傳播給人的相關研究,暫時沒有被感染的動物回傳給人的相關報道。

為什麼貓科動物會感染病毒?

如果仔細看會發現老虎和獅子都屬於大型貓科動物,而家貓屬於貓科動物,它們雖然都不是同一物種,但都同屬哺乳綱,貓科,親緣很近,並且其他哺乳綱的動物存在較大的概率。

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  • 感染機制

這次病毒的結構主要由遺傳信息、衣殼、刺突組成。

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在一般情況下,較大的分子想要進入細胞就必須通過細胞膜。細胞膜是一種選擇透過性膜,可以讓水分子自由通過,細胞膜也主動選擇吸入的離子和小分子,而其他的離子、小分子和大分子則不能通過,除非可以與細胞受體匹配,激活受體,被細胞通過蛋白質通道主動拉入細胞中。

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通過之前的大量研究報道,我們都知道這次病毒的刺突,可以激活呼吸道細胞中的ACE2受體,所以病毒可以感染呼吸道細胞,但是ACE2受體並非只有一種。病毒之所以能夠進入大量貓科動物中,很有可能這些貓科動物呼吸道的細胞中存在相同的ACE2受體。

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  • 貓科傳播

貓科動物包括貓、獅子、老虎和豹等動物,是食肉目的9個科中最具肉食性的哺乳動物。包括已經滅絕的劍齒虎等貓科動物,它們源於亞洲的同一個祖先——始貓,所以貓科動物具備相同的受體蛋白可能就是源自於始貓,甚至更早的祖先的基因傳承。

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貓科和人科都屬於哺乳綱,我們也有共同的祖先——始祖獸,所以人科動物和貓科動物基因中也會存在相似的片段,所以我們才能具備哺乳動物共有的特徵。ACE2受體是一種蛋白,由基因控制合成。基因何其多,一小段控制ACE2的基因在演化過程中沒有出現遺傳變異,在同綱的物種中是正常的現象,所以貓科動物會被感染。

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  • 同綱傳播

當然同屬哺乳綱下還有很多物種,離貓科最近的犬科和始貓也存在著共同的祖先——古貓獸,ACE2的基因很大的概率來源於古貓獸的傳承,所以犬科動物如果在演化的後期ACE2性狀所對應的基因沒有發生變異,也存在被病毒感染的可能。3月初就有香港患者寵物狗被傳染的相關報道。

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當然哺乳動物有很多,而病毒就來自於嫌疑最大的哺乳動物——蝙蝠,中間宿主也很有可能是哺乳綱的穿山甲。

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病毒變異

貓科動物的感染還有可能源於病毒在複製過程中發生變異,病毒分為RNA病毒和DNA病毒,一般情況下DNA為雙螺旋結構,一條鏈複製的同時還有另一條鏈進行比對,複製出錯的可能性不大。而這次病毒是RNA病毒,為單鏈結構,在複製過程中容易出現變異,(例如禽流感病毒)於是刺突就有了變異的可能。或許貓科動物的ACE2受體並非與人相同,但由於病毒在人體中發生變異,其中某種變異病毒可以與貓科動物的受體相結合,於是出現了跨科傳播的可能,如果是這種情況,那麼貓科之外的其他哺乳動物概率就小得多,具體結果如何還需要等進一步研究的報告。

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老虎是否能康復

人和動物的體質並不相同,蝙蝠可以攜帶病毒卻安然無恙。HIV在人類中是當今世界上最大的難題之一,但是在猩猩攜帶在體內並無不良反應。這次病毒之所以嚴峻並不是因為病毒厲害,而是人類的免疫系統調節身體、消滅病毒時引起的過激反應,出現了傷敵一千自損八百的事;或者引起併發症;相反蝙蝠特殊的體質可以抑制病毒繁殖,而免疫系統對病毒的視若無睹,所以大家相安無事。

一般情病毒對於人類來說只是一場小感冒,而這次病毒雖然危及人類生命,但是由於體質不同,對於動物來說或許也只是一場小感冒而已,並且動物園方面也發出消息稱有望完全康復。


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