石正丽团队发现一种新型蝙蝠冠状病毒，可利用人类ACE2感染入侵

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Merbecoviruses是一类包含四种具有显著遗传多样性的病毒物种的冠状病毒家族，包括中东呼吸综合征相关冠状病毒（MERSr-CoV）、扁颅蝠冠状病毒 HKU4（HKU4-CoV）、伏翼蝠冠状病毒 HKU5（HKU5-CoV），以及刺猬冠状病毒-1（HH-CoV-1）。尽管这些病毒在动物中广泛存在，但它们对人类的溢出风险仍有待深入研究。近日，广州实验室和武汉大学的研究团队在《Cell》期刊上发表了一项重要研究成果，揭示了蝙蝠中发现的一种新型HKU5-CoV谱系2病毒（HKU5-CoV-2）能够有效利用人类血管紧张素转换酶2（ACE2）作为细胞进入受体，并展示了其广泛的宿主嗜性。

2025年2月18日，广州实验室的石正丽、彭伟、周鹏，武汉大学的严欢，以及广东省科学院的张礼标共同通讯，在《Cell》期刊上发表了题为《蝙蝠感染的merbecovirus HKU5-CoV谱系2能够利用人类ACE2作为细胞进入受体》的研究论文。该研究报道了从伏翼属蝙蝠中鉴定出一种独特的HKU5-CoV谱系2病毒（HKU5-CoV-2），并证明其能够有效利用人类ACE2作为功能受体。

研究人员通过冷冻电子显微镜（cryo-EM）分析了HKU5-CoV-2的受体结合结构域（RBD）与人ACE2复合物的结合模式，并进行了结构和功能分析。此外，他们还通过实验验证了HKU5-CoV-2在表达人类ACE2的细胞系以及人类呼吸道和肠道类器官中的感染能力。

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研究表明，HKU5-CoV-2能够有效地利用人类ACE2作为细胞进入受体，并表现出广泛的宿主嗜性。这一发现表明，该病毒具有跨物种传播的能力，从而增加了其对人类的潜在威胁。

通过对HKU5-CoV-2 RBD和人ACE2复合物的cryo-EM分析，研究人员揭示了与其他利用ACE2的merbecoviruses相比完全不同的结合模式。具体而言，HKU5-CoV-2的RBD足迹与利用ACE2的sarbecoviruses和NL63基本相同，但其结合方式独特，显示出更强的适应性。

研究人员进一步证实，HKU5-CoV-2能够成功感染表达人类ACE2的细胞系及人类呼吸道和肠道类器官，这表明该病毒具有较高的跨物种传播潜力。

人畜共患病溢出是SARS、MERS和新冠等冠状病毒爆发的主要原因。蝙蝠携带着大量的遗传多样性冠状病毒，并被认为是多种高致病性人类冠状病毒的天然宿主。此前的研究表明，MERS-CoV、HKU4-CoV和HKU5-CoV等病毒经常在蝙蝠和其他动物物种之间跨物种传播。

在这项研究中，研究人员发现HKU5-CoV-2不仅能够利用人类ACE2作为受体，而且表现出广泛的宿主嗜性，这意味着它可能更容易从蝙蝠传播到其他动物或人类。因此，HKU5-CoV-2的发现强调了其潜在的人畜共患病风险。

先前的研究表明，一些bat MERSr-CoVs使用DPP4作为进入受体，而另一些则使用ACE2直向同源物。然而，两项研究均未报告HKU5-CoV-1可以有效地利用人类ACE2进入细胞。相比之下，本研究中的HKU5-CoV-2显示出更强的适应性，能够高效利用人类ACE2进行细胞进入。

直接参与BtHKU5-CoV-2 RBD和人ACE2相互作用的大多数残基上的单个突变对受体结合和病毒感染的影响有限，这表明该病毒已经进化出高度稳定的结合模式。

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这项研究揭示了蝙蝠中存在全新的HKU5-CoV进化支系——HKU5-CoV-2，其独特的利用人类ACE2受体的机制和跨物种感染能力凸显了重大的人畜共患病风险预警价值。未来的研究应继续关注这些病毒的进化动态及其对公共卫生的潜在影响。

为了更好地应对潜在的健康威胁，以下几点建议可能有助于预防和控制：

加强监测：加强对蝙蝠及其他野生动物中冠状病毒的监测，及时发现新出现的病毒株。

提高公众意识：教育公众避免接触野生动物，减少人畜共患病的传播风险。

科研投入：增加对HKU5-CoV-2等新型病毒的研究投入，以便更好地了解其传播机制和治疗方法。

希望这些研究成果能够推动更多关于蝙蝠源性冠状病毒的研究，并为公共卫生部门提供更多有效的防控措施。

参考

Chen, Jing, et al. "Bat-infecting merbecovirus HKU5-CoV lineage 2 can use human ACE2 as a cell entry receptor." Cell(2025).