直到现在，大多数研究要么使用广义细胞样本，要么使用仅由一种热带水果蝙蝠制作的类器官，并且仅来自单一器官。但突破性进展已经到来：一个研究团队如今创建了全球最全面的蝙蝠类器官平台。这些“迷你器官”是由在亚洲和欧洲发现的五种常见蝙蝠种类生长而成，代表四种不同的器官——气道、肺、肾脏和小肠。
你知道吗，超过75%的新传染病影响人类最初来源于动物？蝙蝠尤其是一些世界上最危险病毒的自然宿主，包括那些导致COVID-19（SARS-CoV-2）、MERS-CoV、流感A和汉坦病毒爆发的病毒。尽管它们的重要性，科学家们长期以来一直在研究这些病毒在蝙蝠体内的行为，因为合适的生物工具并不存在。
直到现在，大多数研究要么使用广义细胞样本，要么使用仅由一种热带水果蝙蝠制作的类器官，并且仅来自单一器官。但突破性进展已经到来：一个研究团队由韩国基础科学研究所（IBS）领导，以及国际合作伙伴，已经创建了全球最全面的蝙蝠类器官平台。这些“迷你器官”是由在亚洲和欧洲发现的五种常见蝙蝠种类生长而成，代表四种不同的器官——气道、肺、肾脏和小肠。
“在实验室中重建蝙蝠器官生理让我们能够以前所未有的细节探索如何跨种传播病毒——那些从动物跳到人类的病毒，”韩国基础科学研究所基因组工程中心主任KOO Bon-Kyoung说道。
在其栖息地测试病毒
凭借这些新工具，研究人员能够直接测试关键病毒——包括SARS-CoV-2、MERS-CoV、流感A和汉坦病毒——如何感染不同蝙蝠物种和器官。他们发现每种病毒的行为是独特的，有时只感染特定的器官或蝙蝠物种。例如，一种在某个蝙蝠肺中容易生长的病毒可能在另一个的肾脏中生长失败。这有助于解释为什么一些病毒能够跳到人类，而其他病毒则局限于蝙蝠。
高级研究员KIM Hyunjoon强调，“这个平台让我们能够在一个系统中分离病毒、研究感染和测试药物——是普通实验室细胞模型无法做到的。通过模拟蝙蝠的自然环境，它提升了传染病研究的准确性和现实价值。”
团队还揭开了另一个谜团：蝙蝠的免疫系统对同一种病毒的反应因器官和物种而异。这或许有助于解释为什么蝙蝠能够携带如此多的病毒而不生病。
另一个重大成就是发现了两种之前未知的蝙蝠病毒——一种哺乳动物正痘病毒和一种副黏病毒——直接来自野生蝙蝠的粪便。值得注意的是，其中一种病毒无法在标准细胞培养中生长，但在新的蝙蝠类器官中繁荣，证明了这一技术在未来病毒分离中的巨大价值。
此外，通过将类器官转化为二维版本，科学家们使得能够快速测试潜在的抗病毒药物，如瑞德西韦。这些测试比传统实验室方法给出了更可靠的结果。
为未来流行病的准备创建全球生物样本库
这个蝙蝠类器官平台标志着传染病研究的新时代，使得在一个与现实生活密切相似的环境中安全有效地研究危险病毒成为可能。这是第一次，科学家们可以筛选新病毒，评估其风险，并使用来自多种类蝙蝠和器官的组织测试药物。
“通过这些标准化和可扩展的蝙蝠类器官，我们旨在系统地识别新型蝙蝠源病毒，并筛选针对具备流行潜力的病原体的抗病毒候选药物，”韩国病毒研究所基础科学研究所（IBS）主任CHOI Young Ki博士说道。
研究团队设想将这一工作扩展为一个全球生物样本库资源，作为国家和国际生物安全工作的基石。该倡议将使更深入地研究推动跨物种传播的病毒特征成为可能，支持重点蝙蝠物种的全面基因图谱的发展，并促进全球的准备工作。最终，这一平台将支持包括世界卫生组织（WHO）在内的卫生组织预测和防止未来流行病的努力。
