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移动世界。
蝙蝠不是敌人

主要图片由Peter Hudson提供。

现在很容易 - 随着冠状病毒大流行细碎社会和我们的财务/心理/健康安全 - 将蝙蝠视为敌人。

在他们令人难以置信的众多物种上,蝙蝠携带许多令人讨厌的病毒:狂犬病;恐惧病失血性FEVERS EBOLA和MARBURG;Hendra和Nipah病毒;当然,日光冠状病毒。

所有这些蝙蝠病毒都是潜在的一群,这意味着它们可以直接或通过另一只动物从蝙蝠跳到人类。

虽然杀死病毒肆虐的蝙蝠种群似乎是保护人类免受外溢性疾病侵袭的显而易见的方法,但蝙蝠总体上是一个令人难以置信的有益物种——而扑杀无论如何都是无效的。蝙蝠吞吃昆虫(其中一些也传播疾病),给植物授粉,并在飞行中帮助毁坏的森林播撒种子。

bat-borne病毒

飞行狐狸,亨德拉病毒的水库,挂在北斯特拉德里克岛上的树枝上。图片由彼得哈德森提供。

我们需要蝙蝠。

但我们需要和他们一起生活......仔细。

在世界各地,研究人员正在制定方法,让我们与蝙蝠一起生活,同时预防左右。从简单地学习如何居住在一起,潜在地遗传修改整个物种,蝙蝠控制方法 - 从打个房子来玩上帝 - 可能是防止下一个大流行的关键。

与蝙蝠(安全地)生活在一起

当一个被称为Bombali ebolavirus的新埃博拉菌株时,被A发现塞拉利昂研究团队,在灌木丛中隐藏的蝙蝠中没有发现它 - 它是蝙蝠住在人们的家庭。

与蝙蝠肩并肩地生活意味着日常决策和文化习惯对于防止溢出效应至关重要。在塞拉利昂,这意味着分配用蝙蝠安全地生活。这本画册可以被翻译成多种语言,它列出了与蝙蝠安全生活的指导方针,解释了蝙蝠的行为变化,以及如何应对风险。

“我们想要一些普遍的事情,即我们的团队可以根据需要适应和使用,”预测全球经营官员David Wolking表示,由UC Davis和USAID赞助的大流行预防项目。该项目都发现了Bombali Ebolavirus并出版LSWB。

bat-borne病毒

PREDICT团队的一名成员在塞拉利昂的一个社区会议上展示了“与蝙蝠安全生活”指南。图片由PREDICT和加州大学戴维斯分校提供。

PREDICT团队,包括当地的研究人员,与社区领导人合作,传播蝙蝠的最佳实践。通过课堂、社区会议和广播,人们学会了防止病毒传播的简单方法。遮盖食物,接触蝙蝠时要采取防护措施,让它们远离家庭、花园和家畜,这些都能有所帮助。

在更广泛的规模上,人们不鼓励直接与蝙蝠互动。“不要打猎蝙蝠,”沃尔克说。“不要杀死,消费,触摸,屠夫,屠宰蝙蝠。这是非常危险的。“

蝙蝠保护国际(BCI)战略伙伴关系主管Mylea Bayless说,栖息地的丧失也对蝙蝠种群产生了重大影响。失去栖息的地方和食物来源导致蝙蝠群体分裂,可能传播携带病毒的蝙蝠,而压力增加了交配和病毒脱落,这增加了溢出的风险。

bat-borne病毒

重新削弱他们的自然栖息地可以为蝙蝠提供他们所需的栖息地和食物来源。图像由丹泰勒提供。

佩恩州立生物学家Peter Hudson表示,在澳大利亚冬季缺乏患有致命的Hendra病毒的蝙蝠,将致命的Hendra病毒与马匹接近。哈德森的同事佩吉Eby正在推动恢复蝙蝠的食物来源,与土地所有者和地方政府合作,鼓励重新种植。

恢复或重新造成的栖息地可以保持蝙蝠健康,并停止与人的过剩联系。BCI在墨西哥和美国西南部拥有大规模的重建项目。

蝙蝠对粉肺龙舌兰至关重要,贝瑞斯说,所以BCI植物在宠儿友好斑点中的局部龙舌兰种子丛生。

蝙蝠Vax

一些食物来源会随着人类的发展而减少,而另一些则是人类创造的。

在整个拉丁美洲,吸血蝙蝠以农民饲养的哺乳动物为食。吸血蝙蝠通过在动物身上切开一个切口,吸食血液来进食——这是传播狂犬病的极好方式。狂犬病是世界上最致命的传染病之一,如果不接种狂犬病疫苗,几乎肯定会以死亡告终。

人类的自然反应——就像蚊子一样——是杀死或显著减少携带疾病的人口。

但是,密歇根大学的统计研究员凯文·巴克(Kevin Bakker)说,捕杀吸血蝙蝠并没有成功地阻止狂犬病。他是研究小组的一员,正在探索另一种选择:疫苗。

用狂犬病疫苗抓住和注射成千上万的吸血鬼蝙蝠将是一个几乎不可能的项目,更不用说荒谬的危险。但是一些科学家正在努力蝙蝠可能接种疫苗的方式彼此。

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秘鲁,一只吸血蝙蝠粘在一棵树上。蝙蝠可以携带狂犬病,给整个拉丁美洲的牲畜和人类带来了问题。图片礼貌的凯文巴库克。

可宽容和传染性疫苗是可以自行传播通过人口的疫苗。可宽容的疫苗可以从疫苗的动物传播给他人 - 说,从互相舔它的毛皮 - 但它停止。

传染性疫苗,一种更自由派的方法,以同样的方式在整个人口中传播。

为了测试可宽容疫苗对于狂犬病控制是可行的,研究人员在秘鲁捕获了吸血鬼蝙蝠,并用一个标记发光的生物标志物在他们的肩胛骨之间。作为高度社会吸血鬼蝙蝠互相修饰,研究人员在其他蝙蝠中寻找辉光,然后建模它传播的程度。该模型表明可展现的疫苗将为最初接种疫苗的每一个接种2.6个蝙蝠。

Bakker表示,现在可以使用可宽容的疫苗。但我们还不知道他们的工作程度。

普利茅斯大学病毒学和免疫学副教授的Michael Jarvis是开发柔软毛茸茸的小鼠的传染性疫苗的团队的一部分。这些西非啮齿动物是兰萨发烧的主要载体,一种类似于埃博拉的令人讨厌的疾病。

贾维斯与缩细胞病毒(CMV)合作,一种疱疹病毒。通过将遗传密码插入不同的病毒的抗原,他可以将CMV转化为病毒疫苗载体。这个想法是在小鼠中引入修饰的CMV病毒,这些病毒将保护它们免受兰萨病毒,而不会导致疾病,然后在整个小鼠群体中传播。最终,如果足够的小鼠得到良性病毒,它将阻止小鼠从撒布兰萨发烧到人类。

这种方法依靠病毒而不是动物来为人群接种疫苗。传染性蝙蝠疫苗的作用也类似。

传染性疫苗在投入使用之前面临着一些障碍——它们和可传播疫苗都可能需要几年的时间才能进行控制测试,而投入使用则需要更长的时间。其中一个挑战是,疫苗可能会传播到超出预期人群的范围,或者跳进另一种动物体内,从而可能产生不可预测的结果。

有很多方法可以防止这种情况发生。科学家可以插入随着时间推移而逐渐消失的基因方向,使疫苗具有自我限制能力。选择正确的基础病毒也很重要。

像CMV这样的疱疹病毒为理想的载体,因为它们是传染性的,不会引起衰弱的疾病,并且往往是高度特异性的,使它们不太可能跳到另一种动物。

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研究人员给了吸血鬼蝙蝠一个orotopical生物标志物。通过捕获蝙蝠并寻找发光,研究人员可以研究疫苗计划的功效。图片礼貌的凯文巴库克。

使用可涂鸦疫苗,而不是传染性疫苗,也可以帮助防止意外蔓延。“关键的是,您只能真正地从您对待的动物那里传播您的疫苗,”格拉斯哥大学的高级研究员丹尼尔斯特雷克尔说,丹尼尔斯特斯特克莱说,他与Bakker合作。

比传染性疫苗蔓延的更可能挑战,这是不够完全蔓延的。

使用通常感染特定物种的病毒为良好的载体,但它们也遇到了之前暴露于它之前的动物问题,现在具有抗体和可能的免疫力。再一次,像CMV这样的疱疹病毒提供了解决方案:它们在重新感染时才是众所周知的。

定制蝙蝠

病毒疫苗是一种传播您想要的免疫应答的一种方式;另一个是繁殖。使用称为基因驱动器的技术,人类可能会产生自己设计的蝙蝠群。

通常情况下,在有性繁殖的过程中,动物会随机地将一半的基因遗传给任何一个特定的孩子(而另一半基因则来自父母的另一方)。基因驱动是一种降低几率的方法,因此特定的基因(比如不孕不育或对病毒免疫的基因)有超过50%的几率遗传给后代。

“天然基因驱动系统无处不在;像CRISPR这样的工具意味着我们现在可以在实验室和潜在的工程师百姓甚至是整个物种中,“雕刻演变集团的主任凯文esvelt在麻省理工学院,通过电子邮件告诉Freethink。

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飞行狐狸在昆士兰州,澳大利亚。图片由彼得哈德森提供。

可能性令人沮丧。从理论上讲,我们可以创建一个基因驱动器,导致动物通过减少人口大小的基因,或者是DARPA安全基因计划的计划经理Renee Wegrzyn表示,减少人口大小的基因或有助于预防Zoonoss。

“他们几乎太强大了,”她说。“这是一个真正的困境。”

研究人员正在寻找解决这个与上帝玩耍的两难境地的可能答案。

分子控制基因驱动可能需要某种特定的分子存在,才能激活该基因——这意味着人类必须不断地向动物提供一些食物或药物,才能激活该基因。(你可能还记得绘图元素来自Michael Crichton的侏罗纪公园书籍。)另一个保障措施可能是一个“代计数器”,从理论会导致基因驱动器每次转载时都会降解。

一个更积极的方法是创造另一个CRISPR工具来覆盖基因驱动。

“当我们建立了第一个基于CRISPR的驱动系统来编辑实验室有机体中的基因时,我们同时建立了另一个,通过覆盖第一个,”esvelt说。“他们两个都在第一次尝试。这是非常重要的,因为它意味着它们很慢,显而易见的是基因组测序,并且可以很容易地抵消。“

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飞行狐狸在飞行中在昆士兰,澳大利亚。图片由彼得哈德森提供。

与学习共同生活或恢复栖息地不同,传染性疫苗和基因驱动有可能完全改变蝙蝠种群。我们必须对此提出棘手的伦理问题。

“这是关于我们对的东西,”Natalie Kofler,创始人和总监编辑自然。“我们想要创造什么样的未来。”

一个消除人畜共患病大流行风险的未来可能是不可能的要求。但是,通过研究、最佳实践以及更大规模的疫苗接种或改变蝙蝠及其栖息地,我们或许能够安全地肩并肩生活一段时间。

编者注:这篇文章因拼写错误于5月26日更新;是娜塔莉·科弗勒,不是科弗。

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