冠状病毒会感染包括人类在内的多种动物，给动物和公共卫生带来重大风险。例如，甲型冠状病毒中的传染性胃肠炎病毒（TGEV）和猪肠道腹泻病毒（PEDV）以及猪德尔塔冠状病毒（PDCoV）给养猪业造成了巨大的经济损失。过去 20 年间出现了三种人畜共患冠状病毒：严重急性呼吸综合征冠状病毒（SARS-CoV）、中东呼吸综合征冠状病毒（MERS-CoV）和最近出现的严重急性呼吸综合征冠状病毒 2（SARS-CoV-2）。
目前认为，SARS-CoV 和 MERS-CoV 起源于蝙蝠，随后分别通过市场果子狸和单峰骆驼作为中间宿主传播给人类。此外，在蝙蝠和穿山甲中均发现了 SARS-CoV-2。这些发现表明野生动物是冠状病毒的储存库，对野生动物中的冠状病毒长期监测十分必要。
冠状病毒（coronavirus, CoVs）属于 Nidovirales 目，其特征是有包膜的正义单链 RNA 病毒。它们被分为 α 冠状病毒、β 冠状病毒、γ 冠状病毒和 δ 冠状病毒 4 个不同的属。它们的基因组相似，从 27 到 32 千碱基，并编码 4 种结构蛋白：刺突蛋白 (S)、膜蛋白 (M)、包膜蛋白 (E) 和核衣壳蛋白 (N)。
2024 年 11 月 26 日，上海交通大学沈永义、丁铲，中科院武汉病毒所曾磊平、广州动物园陈武研究团队联合广州国家实验室石正丽团队，以预印本形式将题为 「Identification and genomic characterization of a novel bisegmented coronavirus in the lesser panda」的研究成果发表在 biorxiv 上，首次报道了一种从死亡小熊猫体内分离并鉴定的新型分节段冠状病毒，命名为 LpCoV，并对该病毒进行病毒基因组、组织嗜性、感染能力和进化特征的综合分析。
图 1：文章来源
（bioRxiv 2024.11.26.625429;
doi: https://doi.org/10.1101/2024.11.26.625429）
2023 年 4 月 8 日，研究人员发现一只小熊猫出现食欲下降、呼吸窘迫和腹泻等症状，并于 2023 年 4 月 12 日死亡。组织病理学检查提示肺水肿，伴有散在的炎症细胞浸润和肺泡扩张，肾小管可见明显的凝固性坏死，肝细胞排列紊乱，伴有显著的肝细胞脂肪变性和散在的炎症细胞浸润。此外，胃肠道组织的黏膜上皮有广泛坏死，并伴有散在的炎性细胞浸润。
通过转录组及 Poly (A)- seq RNA 测序，研究人员鉴定出了新型双节段冠状病毒，命名为 LpCoV（Lesser panda coronavirus，小熊猫冠状病毒），该病毒具有独特的双节段基因组结构，一个片段编码 ORF1ab 多聚蛋白，另一个片段编码表面刺突蛋白（S 蛋白）和核衣壳蛋白（N 蛋白），缺少包膜基因（E）和膜基因（M）。对其基因组进行的系统发育分析提示，它可能代表一个新属，独立于已建立的 α、β、γ 和 δ 冠状病毒。
图 2：LpCoV 的基因组特征和系统进化分析
为了揭示该病毒的分布特点，研究团队检测了 2017 年至 2024 年初收集的来自 78 个不同物种的 249 个个体（包括其他小熊猫）的样本中 LpCoV，并在四川省和江苏省的多个小熊猫群体中发现了 5 个与 LpCoV 相似的病毒序列。这一发现表明 LpCoV 已在这一野生动物中长期传播和扩散。RT-qPCR 检测结果表明 LpCoV 在肺、肾、直肠、小肠、肝、脾、胃和心脏等 8 种组织中具有趋向性，且 ACE2、DPP4 和 APN 均不是其受体。
图 3：各组织中 LpCoV 病毒载量及病毒受体检测
总之，本文从小熊猫体内首次分离鉴定了一种不同于已建立的 α、β、γ 和 δ 属冠状病毒 ——LpCoV，这是首个在哺乳动物中被鉴定的具有独特双节段基因组结构的冠状病毒，打破了人们对传统冠状病毒基因组不分节段的认知，扩展了冠状病毒的遗传谱，为冠状病毒的演化和起源提供了全新的视角。这一发现还表明这一双节段冠状病毒已在野生动物中长期循环和扩散，提示全面监测野生动物携带病毒对于了解和降低动物疾病和人畜共患疾病外溢风险至关重要。
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