以下是科学家对禽流感在牛群中传播的担忧

随着日记奶牛感染禽流感，研究人员正试图弄清楚哪些突变会使病毒对人类构成威胁。

查理·内伯格尔/美联社

禽流感在奶牛中的爆发仍在发展。

周三，北卡罗来纳州成为第七个在奶牛群中检测到该病毒的州。

这种不太可能在牛和一名奶牛工人之间传播的现象让科学家们通过数据来更好地了解这种溢出效应。他们说，人类面临的风险取决于病毒能否以关键的方式进化，以更好地感染哺乳动物。

到目前为止，有一些令人欣慰的消息：在最近的一次会议上，美国农业部的科学家表示，这种病毒不像牛的呼吸道疾病那样出现，这意味着这些动物似乎没有从鼻子或嘴里排出大量病毒。

相反，调查疫情的联邦卫生官员怀疑某种形式的“机械传播”是导致病毒在牛群中传播的原因。这可能发生在奶牛挤奶过程中，这一理论得到了牛奶中发现高浓度病毒这一事实的支持。

“我想强调这是多么不寻常，“伊拉斯谟大学医学中心比较病理学教授Thijs Kuiken说。“在其他带有流感病毒的哺乳动物物种中，它主要是一种呼吸道疾病，而这些牛似乎并非如此。

从受感染动物身上收集并公开分享的样本并不表明该病毒发生了根本性的变化，这会引起人们的警觉。

但是，这种病毒的基因组中有一些问题的迹象，科学家们正在寻找它进入更多哺乳动物的方法。

“我们真的需要保持领先地位，因为我认为我们正处于一个悬崖边，可能会发生一些有趣或不幸的事情，”墨尔本大学病原体基因组学中心的高级研究员Michelle Wille说。

随着禽流感在奶牛中传播，科学家们担心未来对人类的潜在风险。

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需要注意的事项：一种进化为感染人类的病毒

德克萨斯州奶牛工人的病毒基因测序显示，该病毒的基因PB2发生了突变，当病毒感染哺乳动物时，该基因通常会受到影响。

这是一个线索，表明病毒正在进化以更好地在哺乳动物体内复制，但这还不足以使病毒更容易在人与人之间传播，马萨诸塞大学波士顿分校的疾病生态学家尼古拉希尔说。

“它需要一些在多个不同基因片段中协调的[标记]，才能真正成为这一突破和下一次大流行，”她说。

它需要更好地通过空气传播，就像人类倾向于感染的季节性流感病毒一样。目前，人类中的大多数禽流感病例都与直接接触受感染的动物有关，通常是在屠宰鸡时，曾经为美国农业部工作的家禽兽医大卫·斯韦恩（David Swayne）说。

“这需要非常非常高的剂量，”他说，“这可能不仅仅是接触受感染的家禽，而是暴露于使病毒雾化的过程。

但令人担忧的是，随着病毒在哺乳动物体内停留的时间越来越长，这种情况可能会改变：

具体来说，病毒用来与细胞结合的蛋白质可以进化为锁定人类上呼吸道的受体。这将使它能够轻松访问细胞，以便它可以生产出自己的副本。

“这基本上被认为是防止它成为一种可以在人与人之间有效传播的病毒的主要屏障，”加拿大国家微生物实验室高密闭呼吸道病毒负责人Darwyn Kobasa说。

当病毒扩散到哺乳动物体内时，科学家们在过去几年中没有看到这种功能的很多进化，埃默里大学微生物学和免疫学教授Anice Lowen说。

Lowen说，先前的研究表明，病毒上的蛋白质不仅需要识别我们上呼吸道中的人类受体，而且还会变得更加稳定，这样它就不会在空气传播过程中分崩离析。

她说，这两个变化 – 加上PB2基因的突变以支持复制 – 都需要结合在一起，以支持在哺乳动物中的有效传播。当然，她补充说，“可能还有其他我们还不了解的因素。

关于禽流感究竟如何在牛身上发挥作用仍然存在很大的问题，因为直到现在才受到密切关注。“从野生鸟类到牛的跳跃肯定发生了许多突变，我们不一定理解它们的含义，”希尔说。

哺乳动物如何在它们之间传播它：来自雪貂的线索

全球有数以百万计的鸟类被感染，哺乳动物被感染的一些常见方式是通过食用死鸟或暴露于粪便。

Wille 说，这种病毒可能以类似的方式被引入奶牛体内。

“不难想象我们有一种受污染的饲料情况，”她说

但这种推理可能无法完全解释某些哺乳动物的大规模感染事件，包括南美洲海豹和海狮“史无前例”的死亡，以及西班牙水貂养殖场的爆发。

Wille说，目前尚不清楚是什么推动了这些情况下的传播，也许动物正在相互传播。

在实验室进行的实验提供了一些线索。他们已经证明哺乳动物可以传播这种版本的H5N1，甚至提供了一些初步证据表明空气传播有限。

在最近的一项研究中，美国疾病控制和预防中心的科学家分析了从智利一例严重人类病例中分离出的病毒是如何在雪貂中传播的。

他们发现，该变种在动物中具有“引起致命疾病的高能力”，并且在实验室培养的人类细胞中显示出增强的复制能力，但在动物身上测试时，“没有表现出呼吸道飞沫中的有效传播”或通过受污染的表面。

加拿大国家微生物实验室的科学家在实验室中用从野生动物身上收集的病毒样本感染了雪貂。

这些实验发现，从鹰身上取出的一种特定版本的病毒可以通过直接接触在雪貂之间迅速传播，并在最初未感染的动物中引起致命感染，该研究的资深作者Kobasa说，该研究尚未发表。

他们还发现了病毒在不同笼子中的雪貂之间通过空气传播的证据，但他们没有看到以这种方式感染的动物患有严重疾病。他说，可能没有足够的病毒传播来“克服预防感染的免疫屏障”。

他说，结果是“非常初步的”，在受控的实验室条件下发生的事情并不一定表明在野外会发生什么。“我们当然没有看到任何变化表明有任何方法可以支持有效的空气传播。

虽然有帮助，但洛文说，对雪貂的实验需要谨慎解释，尤其是在人类的背景下。

她说，总体而言，通过空气传播的证据仍然非常有限：“雪貂在接触暴露中传播得相当一致，这一事实有点令人担忧，但这些结果并没有给我带来很多危险信号。