一种冠状病毒可能在两万多年前席卷东亚。
新研究发现，该地区现代人群中有42个基因存在对冠状病毒科病毒的适应性变化。
除引发COVID-19的SARS-CoV-2外，冠状病毒科还包括相关的MERS和SARS病毒。
通过揭示历史上病毒爆发所影响的基因，研究人员可以更深入地了解我们在进化过程中抵御疾病的遗传能力。
一种冠状病毒可能在两万多年前席卷东亚，并在现代中国、日本和越南人的DNA中留下痕迹。我们的研究发表于《当代生物学》（Current Biology）上，发现这些地区的现代人群中有42个基因存在对冠状病毒科病毒的适应性变化。
由冠状病毒SARS-CoV-2引发的COVID-19大流行迄今已造成全球超过380万人死亡，并带来数十亿美元的经济损失。冠状病毒科还包括相关的MERS和SARS病毒，二者在过去20年中都曾引发严重的致命疫情。
我们的研究结果表明，寻找历史病毒爆发留下的基因痕迹，可能有助于我们应对未来的疫情。
大流行病或许与人类历史一样古老
人类此前就经历过大流行病。仅在20世纪，流感病毒的三个变种就各自引发了范围广泛的疫情，造成数百万人死亡：1918至1920年的“西班牙流感”、1957至1958年的“亚洲流感”，以及1968至1969年的“香港流感”。
古人类的迁徙使我们的祖先从非洲扩散至世界各地，这一过程必然使他们接触到新的病原体。与许多其他环境挑战一样，这些古老的病毒接触可能引发了有助于祖先生存的适应性变化。这些适应性变化可能包括生理或免疫方面的改变，从而提高对感染的抵抗力，或减轻疾病对健康的影响。
对疾病的适应可能留下基因痕迹
在过去几十年中，遗传学家开发出了强大的统计工具，用以发掘历史适应事件在当今人类基因组中留下的遗传痕迹。这些工具使科学家得以发现标记高原生活适应性及成人饮用牛奶能力等特征的基因。
我们的研究团队想弄清楚，历史上与古代冠状病毒的接触是否在当今人类群体中留下了此类痕迹。除了揭示历史上的冠状病毒疫情，这些信息还可能为冠状病毒感染的遗传基础以及这些病毒如何导致现代人类患病提供新的见解。
病毒是结构简单的生物，只有一个目标：复制更多的自身。但由于其生物结构简单，它们无法独立繁殖。
因此，病毒必须侵入其他生物体的细胞，劫持其分子机制。病毒入侵涉及与宿主细胞产生的特定蛋白质相互附着和作用，我们称之为病毒互作蛋白（VIP）。
古代冠状病毒的痕迹
我们对来自全球26个人群、超过2500人的基因组应用了前沿的计算分析。我们在编码VIP的42个不同人类基因中发现了适应性特征。
这些VIP信号仅存在于五个人群中，且均来自东亚——该地区很可能是冠状病毒科的祖先原生地。这表明现代东亚人的祖先大约在两万五千年前首次接触到冠状病毒。
进一步检测显示，这42种VIP主要在肺部表达，而肺部是受COVID-19症状影响最严重的组织。我们还证实，这些VIP与引发当前疫情的SARS-CoV-2病毒存在直接相互作用。
其他独立研究也表明，VIP基因的突变可能介导SARS-CoV-2的易感性以及严重程度对COVID-19症状的影响。此外，多个VIP基因目前要么正被用作COVID-19治疗的药物靶点，要么正用于此目的的临床试验之中。
本研究中确定的若干适应性VIP，也是针对其他类型病毒（如寨卡病毒和丙型肝炎）的药物靶点。其中若干药物已成功完成重新利用，这表明其他药物也可能被重新用于COVID-19治疗。
通过揭示历史上病毒爆发所影响的基因，我们的研究表明，进化遗传分析有望成为对抗未来疫情的新工具。
