广西蝙蝠携带重要人兽共患病毒的病原生态学与分子流行病学研究

As important natural reservoirs of many zoonotic viruses, bats have been found to harbor more than 140 viruses, including many life-threatening viruses, e.g. Ebolavirus, Nipah virus, SARS-like coronavirus. Guangxi belongs to subtropical climate region so that it has plentiful and diverse bio-resources, specially many important roosts for bats. In recent years, Guangxi has increasing cooperation with the Association of Southeast Asian Nations (ASEAN), particularly the commercial trade between Guangxi and Vietnam or other Southeast Asian nations, so Guangxi has been confronted with many zoonotic transboundary/cross-species transmission. Previous studies showed that there were many viruses discovered in Guangxi bats, such as SARS-like coronavirus, hantavirus, and Japanese encephalitis virus. However, we are unable to draw the picture of pathogen ecology showing the biodiversity and composition of bat viruses in Guangxi, so systematic investigation is needed urgently to completely understand ecological and epidemiological situation of bat-borne viruses in the province. The present project aims to study the dynamics of viruses circulating in bats, which will sample and detect enough bats of divergent species in 30 selected surveillance locations in the entire Guangxi province. All bats will be subjected to viral metagenomic analysis to obtain data of bat virome. According to the results of viral metagenomics some important viruses will be selected to isolate and identify, followed by genetic analysis and pathogenicity study so as to understand the circulating and transmission dynamics. Our project will eventually provide fundamental to estimate the potential risk associated with outbreaks of public health-threatening emerging viral diseases.

蝙蝠作为重要的人兽共患病毒的自然宿主，携带着包括埃博拉病毒、尼帕病毒、狂犬病毒等140多种病毒。广西地处亚热带，是蝙蝠的重要自然栖息地。随着我国与“东盟”国家的合作愈发广泛，使得广西面临着巨大的新发传染病的跨境传入和流行的威胁。目前广西蝙蝠发现携带有SARS样冠状病毒、汉坦病毒、乙型脑炎病毒等，但在全境范围内来看，蝙蝠病毒本底数据缺乏全面性和系统性，因此蝙蝠携带病毒的病原生态学和流行病学研究是该地区急需解决的科学问题。本项目拟在广西全境设立30个蝙蝠监测点，采集蝙蝠样品，通过我们建立的病毒宏基因组学平台对蝙蝠携带的病毒进行病毒组学分析，获得该地区蝙蝠携带病毒的多样性数据；同时对重点蝙蝠病毒进行蝙蝠感染率和携带率统计、细胞分离、遗传演化分析和致病性研究，了解病毒在广西蝙蝠种群中的流行分布及传播动态，揭示广西蝙蝠携带病毒的全貌，构建风险评估技术方案，为广西地区防控蝙蝠源性传染病提供科学依据。

广西地处华南地区，与越南交界，该地区具有丰富的蝙蝠资源，全面系统调查其携带病毒的病原本底具有重要意义。本项目于2016.01-2019.12期间在广西地区64个采样点，收集了1617份蝙蝠样品，涵盖3科、9属、22种。经过病毒组学分析，揭示了部分地区的蝙蝠携带有丰富的病毒，包括了腺病毒科、嗜肝病毒科、黄病毒科、冠状病毒科等49个科的病毒，对嗜肝DNA病毒、博卡细小病毒、A型轮状病毒、星状病毒、弹状病毒和冠状病毒进行检测和进化分析，结果发现星状病毒广泛分布，且具有丰富的遗传多样性；其他病毒则呈局部分布，其中嗜肝DNA病毒、冠状病毒、轮状病毒与各自参考毒株进化关系较近，为这些病毒的变异毒株；而博卡细小病毒和弹状病毒与已知病毒具有很明显的遗传差异性，可能为病毒新种。本项目还世界首次开展了我国南方地区蝙蝠轮状病毒的分子流行病学研究，从生态角度阐明蝙蝠在储存和向其它动物，即“RVA-蝙蝠-人-兔-马”，输送RVA的核心生态位置；揭示了我国及周边国家BtHBV的流行病学本底，极大地丰富了对乙肝病毒的认识；首次全面、系统地揭示了我国南方蝙蝠群体携带或感染汉坦病毒的自然流行本底，并从遗传多样性、血清流行率、抗原交叉反应等方面解析了蝙蝠汉坦病毒的流行特征，最终发现了与人汉坦病毒抗原性高度相关的蝙蝠汉坦病毒以及自然传播圈；同时，还全面分析了我国南方地区蝙蝠感染丝状病毒的情况，揭示棕果蝠、爪蛙鼠耳蝠和普通长翼蝠可能是我国丝状病毒的主要自然宿主，且在地域上DH04或者类似病毒比MLAV具有更为广泛的感染，另外发现我国蝙蝠中还存在着其它全新而未被发现的丝状病毒。本研究获得了广西地区蝙蝠携带病毒的本底数据以及部分重要病毒在该地区蝙蝠中的遗传进化特征和血清流行本底，发现了一系列具有重要公共卫生威胁的病毒，为监测蝙蝠病毒的跨境传播、防范新发病毒病提供了重要的基础数据。