SARS-CoV-2 在人和其他哺乳動(dòng)物之間來回傳播會(huì)增加新變異的風(fēng)險(xiǎn),并威脅到控制 的努力。今天發(fā)表在英國皇家學(xué)會(huì)會(huì)刊 B 上的一項(xiàng)新研究使用一種新的建模方法來預(yù)測(cè) 5,400 種哺乳動(dòng)物的人畜共患病能力,將預(yù)測(cè)能力提高了一個(gè)數(shù)量級(jí)。在標(biāo)記的高風(fēng)險(xiǎn)物種中,許多物種生活在人類附近和 熱點(diǎn)地區(qū)。
預(yù)測(cè)高危哺乳動(dòng)物物種的一個(gè)主要瓶頸是 ACE2 的有限數(shù)據(jù),ACE2 是 SARS-CoV-2 在動(dòng)物體內(nèi)結(jié)合的細(xì)胞受體。ACE2 允許 SARS-CoV-2 進(jìn)入宿主細(xì)胞,并且存在于所有主要脊椎動(dòng)物群中。很可能所有脊椎動(dòng)物都具有 ACE2 受體,但序列僅適用于 326 個(gè)物種。
為了克服這一障礙,該團(tuán)隊(duì)開發(fā)了一種機(jī)器學(xué)習(xí)模型,該模型將 5,400 種哺乳動(dòng)物的生物特征數(shù)據(jù)與 ACE2 的可用數(shù)據(jù)相結(jié)合。目標(biāo):確定具有高“人畜共患病能力”的哺乳動(dòng)物物種——能夠感染 SARS-CoV-2 并將其傳播給其他動(dòng)物和人。他們開發(fā)的方法可以幫助擴(kuò)展對(duì) 以外的疾病系統(tǒng)的預(yù)測(cè)能力。
共同主要作者、卡里生態(tài)系統(tǒng)研究所的博士后助理 Ilya Fischhoff 評(píng)論說:“SARS-CoV-2 是導(dǎo)致 的病毒,它起源于動(dòng)物,然后傳播給人類。現(xiàn)在,人們已經(jīng)在各種哺乳動(dòng)物中引起了回溢感染,包括飼養(yǎng)在農(nóng)場、動(dòng)物園甚至我們家中的哺乳動(dòng)物。了解哪些哺乳動(dòng)物能夠重新感染我們對(duì)于防止溢出感染和危險(xiǎn)的新變異至關(guān)重要。”
當(dāng)病毒從人傳給動(dòng)物再傳給人時(shí),稱為二次外溢。這種現(xiàn)象可以加速在人類中建立新的變異,這些變異的毒性更強(qiáng),對(duì)疫苗的反應(yīng)更小。已經(jīng)在丹麥和荷蘭的養(yǎng)殖水貂中報(bào)告了 SARS-CoV-2 的二次外溢,這導(dǎo)致了至少一種新的 SARS-CoV-2 變種。
資深作者和卡里研究所疾病生態(tài)學(xué)家 Barbara Han 說:“二次溢出允許在新宿主中建立的 SARS-CoV-2 將潛在的更具傳染性的毒株傳播給人類。識(shí)別可有效傳播 SARS-CoV-2 的哺乳動(dòng)物物種是指導(dǎo)監(jiān)測(cè)和防止病毒在人和其他動(dòng)物之間持續(xù)傳播的重要一步,從而使疾病控制更加昂貴和困難。”