Merbecoviruses包含四種具有顯著遺傳多樣性的病毒物種:中東呼吸綜合征相關冠狀病毒（MERSr-CoV）、扁顱蝠冠狀病毒 HKU4（HKU4-CoV）、伏翼蝠冠狀病毒 HKU5（HKU5-CoV），以及刺猬冠狀病毒-1（HH-CoV-1）。然而，動物Merbecoviruses的潛在人類溢出風險仍有待調查。

2025年2月18日，廣州實驗室石正麗、彭偉、周鵬、武漢大學嚴歡、廣東省科學院張禮標共同通訊在Cell在線發表題為“Bat-infecting merbecovirus HKU5-CoV lineage 2 can use human ACE2 as a cell entry receptor”的研究論文，該研究報道了在蝙蝠中發現HKU5-CoV譜系2 (HKU5-CoV-2 ),其有效利用人血管緊張素轉換酶2 (ACE2)作為功能受體，并表現出廣泛的宿主嗜性。

對HKU5-CoV-2受體結合結構域(RBD)和人ACE2復合物的Cryo-EM分析揭示了與其他利用ACE2的merbecoviruses相比完全不同的結合模式，其RBD足跡與利用ACE2的sarbecoviruses和NL63基本相同。結構和功能分析表明HKU5-CoV-2比譜系1 HKU5-CoV對人ACE2具有更好的適應性。真實的HKU5-CoV-2感染的表達人ACE2的細胞系和人呼吸器官和腸道器官。這項研究揭示了有效利用人類ACE2的蝙蝠中HKU5-CoVs的獨特譜系，并強調了它們潛在的人畜共患病風險。

據信，人畜共患病溢出是SARS、MERS和冠狀病毒肺炎病毒爆發的原因。蝙蝠攜帶著比例最高的遺傳多樣性冠狀病毒(CoV ),并被認為是三種高致病性人類CoV、SARS-CoV、MERS-CoV和SARS-CoV的潛在天然宿主。SARS-CoV和MERS-CoV被記錄為通過狩獵動物(如果子貍)或家畜(如單峰駱駝)傳播給人類，而新型冠狀病毒的中間宿主仍不清楚。在體外和體內均如此 與MERS-CoV在系統發育上相關，通過直接傳播或通過中間宿主傳播，對人類造成了很高的溢出風險。在穿山甲(HKU4-CoV)和水貂(HKU5-CoV)中發現的蝙蝠相關MERS病毒表明，這些病毒經常在蝙蝠和其他動物物種之間跨物種傳播。

Merbecovirus亞屬的成員也表現出不同的受體識別和結合模式。雖然DPP4已被記錄為MERS-CoV、HKU4和bat MERSr-CoVs (BtCoV-422和HKU25)的進入受體，但包括NeoCoV和MOW15-22在內的幾個bat MERSr-CoVs使用bat ACE2直向同源物進入細胞，并表現出多物種ACE2向性的不同模式。先前的研究表明，lineage 1 HKU5-CoV(此處稱為HKU5-CoV-1)也使用僅來自少數物種的ACE2直向同源物，包括其宿主伏翼伏翼蝙蝠(P.abr)作為受體。然而，兩項研究都沒有報道這些HKU5-CoV-1可以有效地利用人類ACE2進入細胞。

機理模式圖（圖源自Cell）

在這項研究中，研究人員從伏翼屬物種中鑒定了一種獨特的 HKU5 冠狀病毒，在此稱為HKU5-CoV-2。研究人員證明了bat HKU5-CoV-2 (BtHKU5-CoV-2)有效地利用來自各種哺乳動物物種的人ACE2和ACE2直向同源物進行細胞進入。對BtHKU5-CoV-2 RBD和人ACE2之間的復合物的冷凍電子顯微鏡(cryo-EM)分析揭示了與其他已知的使用ACE2的CoV(例如，新型冠狀病毒、NL63、NeoCoV和MOW15-22)不同的結合模式。直接參與BtHKU5-CoV-2 RBD和人ACE2相互作用的大多數殘基上的單個突變對受體結合和病毒感染的影響有限。BtHKU5-CoV-2成功地從蝙蝠樣品中分離出來，并證實了其感染人類ACE2表達細胞以及人類呼吸道和腸道類器官的能力。總的來說，這項研究揭示了蝙蝠中存在全新的HKU5 冠狀病毒進化支系——HKU5-CoV-2，其獨特的人類 ACE2 受體利用機制和跨物種感染能力凸顯了重大的人畜共患病風險預警價值。

參考消息：

https://www.cell.com/cell/fulltext/S0092-8674(25)00144-8