自然历史博物馆;在大流行监测中的作用
自然历史博物馆;在大流行监测中的作用

自然历史博物馆在大流行监测中的作用

科学家们说,宿主代金券,即保存已知的传染病港湾物种的做法,可以用来帮助确定病原体的来源。

马克斯·科兹洛夫
马克斯·科兹洛夫
2021年1月21日

上图:密歇根大学动物收藏博物馆的蝙蝠标本抽屉
戴尔·奥斯汀,密歇根大学

自第一批有记录的SARS-CoV-2感染病例以来,已经过去了一年多,但科学家仍不确定它是通过哪种动物传染给人类的,而且他们可能永远也不会找到答案。研究人员认为,如果研究人员存档了更多的宿主凭证(即保存的携带病原体的物种标本或组织),研究人员可能会更有机会迅速查明SARS-CoV-2的动物起源mBio1月12日。

这组作者呼吁研究动物传染性疾病的实地科学家与博物馆合作,尽可能地储存标本,而不是把它们各自隔离起来。

看到“哪些物种将COVID-19传播给人类?我们还不确定

欧洲杯微信竞猜活动与合作者科迪·汤普森,哺乳动物收藏管理器和动物学博物馆研究员密歇根大学,肯德拉菲尔普斯,资深科学家EcoHealth联盟研究病原体持久性和传播蝙蝠主机,听到更多关于自然历史博物馆可以扮演的角色,帮助研究人员在大流行性流感监测。

欧洲杯微信竞猜活动请给我详细解释一下你所说的代金券是什么意思。

肯德拉·菲尔普斯(左)和科迪·汤普森(右)
德州理工大学发现存档;马克•奥布莱恩

科迪·汤普森:代金券就是拿出存档样品或样品的过程。就动物标本而言,这可能是在病毒监测或意外死亡取样过程中被安乐死的动物。也可能是与监控过程相关的样本——比如血液、组织或翅膀击打——导致动物被释放,但仍有一些可用的材料可以储存起来,供其他科学家使用。

TS:为什么这在2019冠状病毒病的背景下是一个有用的工具?

坎德拉菲尔普斯:我们正面临另一场冠状病毒引发的全球卫生紧急事件,这是20年来的第三次。我们从过去的疫情中了解到,[这些冠状病毒]很可能源自蝙蝠,所以在博物馆中保存一套物种档案或凭证将有助于确定什么是最初的宿主,然后从那里弄清楚它是如何进入人类的。

博物馆科学和疾病监测这两个领域还没有很好地结合起来。有病毒学家,研究科学家和疾病生态学家,他们感兴趣的是哪些病毒可能会致病给人类,但他们没有保存宿主的记录,而宿主的记录最终对于预防流行病或减轻流行病的传播至关重要。如果我们知道宿主是什么,就能得到很多信息。特别是随着新技术的发展,我们可以看到不同的宿主-病原体动力学。分类法在不断变化,所以把永久的记录保存在博物馆里,方便研究人员使用,对于了解流行病,尤其是来源于动物传染病的流行病,是至关重要的。

看到“冠状病毒从何而来

TS:您对加强博物馆馆长和研究人员之间的合作有何建议?

KP:意识到这两个字段的存在。我来自生态学的背景。我有博物馆的经验,我现在专门负责蝙蝠和冠状病毒的疾病监测。我和一些人一起工作,他们对了解潜在的致病性病毒目录和减缓病毒对人类的传播有同样的兴趣,但我认为他们很少考虑到宿主. . . .

它只是[博物馆策展人和研究人员之间的串扰和合作。而不是因为任何坏原因 - 这只是人们在他们的圈子里。这是大流行教导我们的一件事:我们不能在一个泡沫的研究中运作 - 我们必须扩展到更广泛的[全球健康]理解。

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CT:博物馆,我们认为自己是生活的图书馆。但很多时候,人们会认为我们的关注点仅仅是系统和分类学,并没有超越这一点。当然,这不是真的,而且博物馆科学家所做的事情的广度肯定在扩大随着技术的扩展和提高我们用已经收集或将要收集的标本做不同事情的能力. . . .

如果我们的图书馆生活,我们需要更广泛的思考,认为在这些水平非常小的事情,我们通常不考虑生活在一个博物馆内阁:观察组织样本和微生物样本作为我们的使命的一部分来扩大我们的能力的支持广泛的生物学家和微生物学家做的工作。

TS您谈到了1993年的一个案例,在这个案例中,代金券帮助解决了病毒爆发的谜团。你能多告诉我一点吗?

CT:这则新闻关注的是美国四角地区的汉坦病毒。汉塔病毒已经扩展到更北部的纬度地区:它们现在在美国的大部分地区都有发现,但在当时,它们对[美国]来说是相对陌生的。那次爆发导致了住院治疗,并最终导致几人死亡,至于它的起源,确实是个谜。

重要的是,当你开始一项研究时,你要开始与自然历史博物馆合作,这样他们就可以为你收集的东西做好准备,并确保他们可以收藏这些标本。

-Kendra Phelps生态健康联盟

州政府和联邦政府的公共卫生机构对此做出了大量回应,最终,这项研究回到了西南生物博物馆(Museum of Southwestern Biology)的馆藏中。通过之前的研究人员的努力,他们不仅收集了该地区的标本,还保存了这些动物的相应组织样本,他们能够返回并筛选组织,以确定这些动物中是否存在病毒。

他们能够确定情况确实如此。他们把汉坦病毒和北美最常见的一种老鼠联系在一起,这真的是一个突破性的改变博物馆可以被利用,这也是野外生态学和野外生物学与公共卫生环境的结合。它确实改变了人们对这些实体如何合作的看法。

TS哇,这故事挺有意思的。你认为这种合作在实践中会是什么样子?

KP:我做了实际的靴子 - 地下疾病监测。我在过去的20年里,我的专注于蝙蝠。我们如何整合,我们可以继续采样野生动物,但也牺牲了每种物种的少数人,我们正在抽样,并确保它们存放在可以为长期存档它们的自然历史博物馆。它并不总是有针对性的致命抽样,但随着野生动物的任何研究,你可以患意外陷阱死亡。只是利用那个机会主义的标本,而不是浪费并将其作为生物危害物品丢弃,准备成为博物馆凭证标本。

此外,当你开始一项研究时,与自然历史博物馆合作是很重要的,这样他们就可以为你收集的东西做好准备,并保证他们可以收藏这些标本。

CT:在地方和州卫生部门也有大量的临时监测。例如,狂犬病提交在美国大多数州是非常常见的事情,这些通常是在州一级筛查。它可能涉及数千只蝙蝠、食肉动物和其他可能被认为与个体有密切接触的动物。正如我们所知,狂犬病的数量相对较少,最终许多动物被焚烧。这是一个错失的机会,它本可以很容易地连接博物馆收藏和公共卫生社区。这对未来其他病原体的筛选可能是有益的,但也有助于解决生物多样性危机和气候变化这些我们都在一定程度上涉及的问题。

C.W.汤普森等人,“保存凭证标本!将自然史收藏纳入传染病研究的迫切需要,”mBio, doi: 10.1128 / mBio。02698 - 20, 2021年。

编者按:为简洁起见,本文进行了编辑。