海豹体内竟隐藏着杯状病毒储存库

在全球范围内，人畜共患病毒的出现及流行凸显了监测动物宿主的重要性，这对于预测病毒的出现至关重要。海豹作为海岸线上的大型哺乳动物，群体数量庞大，它们对周围环境的微生物的影响目前未知。

近期，一项利用宏病毒组学技术开展的研究，对两种海豹（灰海豹和港海豹）的粪便样本进行了分析。该研究特别关注了杯状病毒科（Caliciviridae）病毒，这是一个包含多个属的重要病毒家族，其中一些已知会感染人类及其他哺乳动物，包括海洋哺乳动物。

图1 海豹粪便中发现的四个不同属的杯状病毒(引自参考文献)

杯状病毒科病毒是一个高度多样化的病毒家族，目前已知包含11个属。其中，有7个属感染哺乳动物（包括人），2个属感染鸟类，另外2个属感染鱼类。此外，还有一些未分类的杯状病毒科成员在鱼类、鸟类、两栖动物和爬行动物中被发现。该家族中包含重要的，能够导致人类急性肠胃炎的病原体，如诺如病毒和札如病毒。这些病毒通常通过与感染个体或粪便、呕吐物、唾液分泌物的直接接触传播，也可通过受粪便污染的水源或食物传播。

尽管杯状病毒科病毒存在宿主限制，但已知有多种人类病毒感染动物的事件发生，这表明宿主限制并非绝对。因此，对海洋哺乳动物体内的病毒进行深入研究，对于理解病毒的演化、传播以及潜在的人畜共患风险至关重要。

研究结果

这项研究在海豹粪便中发现了高度多样化的杯状病毒科病毒，在22份样本中，有16份检测到了杯状病毒科序列。

这些序列分属于四个已知属：诺如病毒、札如病毒、水疱疹病毒和鲑鱼病毒。此外，还发现了与鱼类中已识别的未分类杯状病毒科成员远缘匹配的序列。许多样本中存在多种杯状病毒科病毒的共感染情况。

诺如病毒的发现与分类：

研究结果表明，这些海豹中的诺如病毒可能代表了新的基因群，或者至少是新的基因型或P型，且与已知的人类诺如病毒基因群（如GVIII和GIX）存在密切关系，有助于理解人类诺如病毒的起源和演化。

札如病毒的发现与分类：

海豹中的札如病毒主要分两类，一类属于GV基因群，与人类和猪的病毒亲缘关系较近，但其VP1序列形成了独特的“鳍足动物”组，与加利福尼亚海狮和南极海狗的札如病毒相关，并位于GV基因群的祖先位置。另一类与猪的GVIII基因群病毒亲缘关系最近。

水疱疹病毒的发现与特征：

系统发育分析显示，这些海豹水疱疹病毒形成一个单系群，与犬杯状病毒亲缘关系最近，但遗传距离较大（VP1序列一致性为62%–64%），这表明它们可能代表一个独立的新物种。

鲑鱼病毒和未分类鱼类病毒：

海豹中的鲑鱼病毒系统发育分析将其明确归类为鲑鱼病毒属内。鉴于海豹是捕食鲑鱼的食肉动物，研究人员认为这些鲑鱼病毒和未分类鱼类杯状病毒极有可能是海豹通过摄食受感染的鱼类而获得的食源性病毒，而非真正的海豹感染。这一发现扩展了对鱼类杯状病毒科病毒多样性的认知。

海豹作为病毒宿主和传播者的角色

海豹诺如病毒的高度遗传多样性，以及ORF1和VP1系统发育树拓扑结构的显著差异，为诺如病毒的重组事件提供了有力证据。这些独特的海豹病毒株可能代表了新的诺如病毒基因群或基因型和P型，对理解人类诺如病毒的演化历史提供了宝贵的线索。未来的研究可以深入探索这些重组事件的机制及其对病毒适应性和宿主范围的影响。

通过对海豹粪便中食源性鱼类病毒的识别，不仅扩展了已知鱼类杯状病毒的遗传多样性，也强调了宏病毒组学在揭示生态系统中隐藏病毒的强大能力。因此，在分析捕食者病毒组时，必须考虑其食物来源对病毒组成的影响。

参考资料：Marion Desdouits, Julien Schaeffer, Cécile Le Mennec, Michèle Gourmelon, Françoise S Le Guyader, Metaviromics reveals a high diversity of viruses belonging to the Caliciviridae family in seal feces, Virus Evolution, 2026,12(1),veag029