この致命的なウイルスの捜索がコロナウイルスの起源の探索をどのように形作ったか

ウイルスは何年にもわたって潜んでおり、広範囲にわたる人間の死をもたらすために必要なものが1つだけ欠けていました。それは、絶好の機会です。



米国のコロナウイルス症例トラッカーと地図ArrowRight

1998年後半に、それはそれを手に入れました。ウイルスは、養豚場の上を揺れる果樹の枝に降り立った毛皮のようなコウモリの中で、空路でマレーシア中部に到着しました。コウモリ、乱雑な食べる人は、彼らの半分消費された食事を落としました。豚は、見識のない食べる人が、残り物をむさぼり食いました。ウイルスは移動する準備ができており、豚に飛び乗って咳を通り、一緒に働いていた人間に伝染しました。

そして8か月以内に、105人のマレーシア人(感染者の約40%)が、発熱と脳の炎症に苦しんだ後、ニパと呼ばれるこの新しいウイルスで死亡しました。 カンマ。



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科学者たちは、この一連の出来事をつなぎ合わせ、ウイルスを特定し、その後の数年間にコウモリの起源を追跡しました。この種の病気の調査のためにすばやく。それは堅実な勘、運、そして骨の折れる探偵の仕事を要しました。その作業は進行中です。ニパはバングラデシュで毎年噴火し、さらに高い割合で人々を殺しています。また、12歳の少年がいるインドの人々にも感染することがあります。 ウイルスで亡くなりました 9月中。ワクチンや治療法はありません。

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しかし、20年後、世界がコウモリを循環するウイルスの一種によって引き起こされるパンデミックに取り組んでいるとき、世界初のニパの発生は、動物から人間への人獣共通感染症の波及、その発生源の捜索、およびさまざまな病原体のインキュベーターとしてのコウモリの重要性。

コロナウイルスの起源についての論争と調査の中で、それはニパの物語であり、狂犬病、西ナイル、エボラ、HIV、MERS、SARSを含む人獣共通感染症の百科事典であり、多くの科学者が最も可能性が高いと主張するようになりました説明は野生で発生した自然な波及効果であり、実験室からの漏出ではありません。

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今週、世界保健機関は、コロナウイルスの起源を研究し、人間の流行を引き起こす可能性のある未知のウイルスの省略形である病気Xに対して世界を準備するための研究を導く諮問グループを発表しました。ニパ、WHO当局者はジャーナルサイエンスに書いた、 当時の病気Xでした。

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科学者たちは究極の起源の物語をめぐって戦います:コロナウイルスはどこから来たのですか?



と同じくらい 75パーセント 人間の新しい感染症の多くは人獣共通感染症であり、人口の増加が野生生物との接触を増やし、家畜を増やすにつれて、波及効果が頻繁に発生しています。科学者によると、これにより、将来、パンデミックがより頻繁に発生する可能性が高まります。

おそらく毎秒、コウモリから人間へのスピルオーバーイベントの機会が世界中に何千もあります。そしてそうです、それらの大多数は失敗します、とモンタナ州立大学は言いました 感染症の生態学者ライナ・プロウライト 。しかし、10億分の1がそうでない場合は、おそらくそれで別のパンデミックが発生する可能性があります。 …異種間伝播の機会は非常に多く、その機会は加速しています。

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最近では 報告 科学者たちは、ピアレビューを受けていないため、南アジアでは毎年、covid-19を引き起こすウイルスであるSARS-CoV-2に関連するコウモリコロナウイルスに数万人、場合によっては数十万人が感染していると推定しています。

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と、 ピアレビューの前に発行された別のレポートで 、科学者の国際チームは、SARS-CoV-2に最も近い親戚をまだ見つけたと言います:ラオスの645コウモリから採取された血液や他のサンプルで発見されたウイルスのトリオ。国の北部には、中国南部に広がる石灰岩の洞窟(コウモリの生息地)の生態系があります。

研究者は、これらのウイルスへの曝露の兆候についてその地域の人々を研究している、と研究の著者は述べた マーク・エロイト 、メゾン獣医学校のウイルス学教授-パリのパスツール研究所の科学者。ラオスの労働者は、肥料のためにコウモリの糞を集めます。これは、洞窟のコウモリの近くに彼らを置く可能性のある労働です。

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多くの科学者は、コロナウイルスの起源がまだ解明されていないことに驚かないと言います。研究者がかかりました 14年 中国南西部の馬蹄形コウモリまでSARSを追跡する。致命的なウイルスであるエボラ出血熱の出所は不明のままです。また、スピルオーバーイベントの再構築は、一般的に時間が経つにつれて難しくなります。

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波及効果を理解したいのなら、その瞬間にそこにいなければならない、と言った エミリー・S・ガーリー 、ニパを研究しているジョンズホプキンス大学の疫学者。誰もがそれを観察できる大きなイベントがあると、スピルオーバーがどのように起こったかの軌跡は通常寒いです。

皮膚の下の陰部の固いしこり

ガーリーは、SARS-CoV-2の場合、その寒さが当てはまると信じています。しかし、1999年の初めには、ニパトレイルはまだ十分に暑かった。

特別貨物

養豚業者が病気になり始めたとき、マレーシア政府は身近な容疑者である蚊を特定しました。公衆衛生当局は、これらは日本脳炎の症例であると考えていました。 蚊によって広がるウイルスで、豚にも感染する可能性がありますが、豚を病気にすることはありません。

インフルエンザvsコロナウイルス死亡率cdc
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大規模な蚊取りキャンペーンが開始されました。日本脳炎ワクチンが投与されました。しかし、人々はまだ病気になり、死にかけていました。そして、ほとんどの日本脳炎の症例とは異なり、犠牲者は大人であり、ほとんどが豚と一緒に働いていた男性であり、一部はすでに ワクチン接種。豚も病気でした—ほとんど咳をしていました。

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混乱の中で、発生地域の農場は、スンガイニパと呼ばれる村を含むさらに南の作戦に豚を売りました。その後、ウイルスが発生しました。 1999年3月、食肉処理場の労働者の間でも謎の病気が表面化した シンガポールで マレーシアから輸入した豚を加工した人。

ウイルスがどれほど深刻かはまだわかりませんでした。 …私たちはまだ豚を救おうとしていて、薬を注射していました。当時、スンガイニパの2エーカーに1,000頭の豚を飼っていた農家の14歳の息子であったPau JeouChingは思い出しました。しかし、しばらくして、豚はまだ非常に病気であり、何かがそれほど正しくないことがわかりました。人々が死に始めたとき、私たちはパニックになり始めました。

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すぐに、彼と彼の父は病気になりました。ポーは回復した。彼の父親(53歳)はそうしなかった。

クアラルンプールでは、マラヤ大学のウイルス学研究者であるカウビンポールチュアが、これが日本脳炎ではないことを疑って心配そうに見守っていました。しかし、彼の上司は反対し、彼にはほとんど影響力がありませんでした。そのため、チュアの研究室がスンガイニパの患者から髄液の検査について電話を受けたとき、彼は上司をだまして、他の種類の日本脳炎について検査すると言った、とチュアはクリニックにメールで語った。

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代わりに、チュアは実験室で育てられた哺乳類細胞を患者のサンプルにさらしました。彼は顕微鏡を使って、それらの細胞が凝集していることをスパイしました。日本脳炎の原因となるウイルスが引き起こすことが知られている反応ではありませんでした。数日後、チュアは新しい患者のサンプルを、彼が分離したこの特異なウイルスにさらしました。それらの患者がこのウイルスを標的とする抗体を開発した場合、つまり彼らもウイルスに感染していた場合、サンプルは緑色に点灯します。

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チュアは再び彼の顕微鏡をのぞき込みました、そして彼は後で書いた、私の背骨を下る悪寒を感じました。スライドが緑色に光りました。

チュアは、ウイルスを特定するために強力な電子顕微鏡が必要であることを知っていました。そのためには、海外に行く必要があります。数日後、彼は飛行機に乗って、蚊媒介ウイルスを研究するコロラド州の疾病管理予防センターに向かう予定でした。致命的な病原体は機内持ち込み手荷物にあり、国際安全基準に従って梱包されていました。チュアは心配していませんでした。実際、私は自分が持っていたものが発生を解決するための答えであることを知っていて、自信を持っていた、と彼は電子メールで言った。

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彼は正しかったです。電子顕微鏡は、パラミクソウイルスに特徴的なリング状の形状を明らかにしました—はしか、おたふく風邪、呼吸器疾患を含むが、日本脳炎を含まない家族。チュアは悲しみに打ち勝ちました。これは、ウイルスが蚊ではなく家畜、つまり豚によって伝染したことを彼に伝えたからです。 彼はすぐにマレーシアの上司に電話した。

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おそらくそれは新しいパラミクソウイルスです。パラミクソウイルスの防除対策は、日本脳炎ウイルスとは全く異なります。お願いします!学術雑誌に掲載された個人的な報告によると、チュアは上司にこのメッセージを早急に保健省に伝えてほしいと語った。当時私が思いついたのは、不幸な豚の農家だけでした。

調査のために国際チームがマレーシアに到着しました。その中には、オーストラリアの獣医で博士課程の学生であるヒュームフィールドがいました。彼はの事件を解決するのを手伝った 別の不思議なウイルス 数年前、オーストラリアで数十頭の馬と2人が死亡した。それもパラミクソウイルスでした。そのウイルス、ヘンドラは、フルーツコウモリにまでさかのぼりました。

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そのため、マレーシアではフルーツコウモリやオオコウモリが主な標的になりました。しかし、病気の探偵は他の容疑者を考慮する必要があります。彼らはウイルスが発生し、恐怖がまだ明白である農場に行きました。

彼らは豚の咳を聞くことができたので、人々はそれが彼らの地域にあるとき彼らが知っていたと私たちに言うでしょう。それは1マイルの犬吠え咳と呼ばれていました—あなたはそれが1マイル離れて聞こえ、そしてそれがあなたの豚舎にどんどん近づいていくのを聞くことができました、そしてあなたはあなたが次に来ることを知っていました、とフィールドは言いました。

チームは農場の近くでイノシシ、犬、ネズミをテストしました。何もない。彼らが背の高い網で捕獲したフルーツコウモリの最初のグループについても同じです。しかし、彼らは進み続け、最終的には 重要な抗体が見つかりました マレーのオオコウモリと島のオオコウモリの2つの種の新しいウイルスに。これは、これらのコウモリが自然の貯水池であったことの強力な証拠でした。しかし、それは証明ではありませんでした。

一方、養豚場では、政府は発生を阻止するための新しい方法である大量淘汰を採用していました。その春、100万頭の豚が殺され、養豚業に打撃を与えました。しかし、病気は一時的に止められました。

2年後、ニパウイルス(ウイルスの分離に使用されたチュアのサンプルにちなんで名付けられました)は、新しい機会を見つけるでしょう。

「毎日の毎分」

人獣共通感染症の病原体は、種から種へと飛躍するためにそれだけを必要とします:機会。それらの病原体にも権利が必要です 他の動物に侵入するためのツール—人間を含むカテゴリ。

人獣共通感染症の病原体は、人に感染するために、多くの障壁を回避または貫通する必要がある、とPlowrightと他の研究者は書いています。 2017年 。必要な手順の中で:感染した動物は、おそらく別の動物で生き残り、広がるような方法で病原体を放出する必要があります。ウイルスは人に遭遇し、皮膚などの物理的な人間の防御をすり抜ける必要があります。

人体の中に入ると、ウイルスは免疫系を打ち負かすことができなければなりません —免疫戦闘機は多くの侵入者を阻止できるため、これは特定の結果ではありません。

そして、新しいウイルスは人間の細胞の中に忍び込む能力を必要とします。たとえば、新しいコロナウイルスは、特殊なスパイクタンパク質を介して感染します。これらは人間の細胞の表面に付着し、スケルトンキーと同様に、病原体の侵入を可能にします。これは、さらに別の潜在的な障壁です。ウイルスのキーは、人間の細胞のロックと互換性がある必要があります。

しかし、侵入者が成功した場合、セルの内部機構を乗っ取って、それ自体のコピーを解き放つことができます。で 新種、複製ウイルスはトレーディングカードのような遺伝物質を交換し、それらを強くしたり弱くしたり、他の動物に感染させたりする可能性のある新しい機能を開発します。

他の種に生息するほとんどのウイルスは、それらの病原体が人の中で繁殖できないため、人間に脅威を与えることはありません。しかし、場合によっては、非常にうまく複製できるものを手に入れることができます。さらに悪いことに、送信することもできます。 Tony Schountz 、コロラド州立大学のコウモリ媒介ウイルスの専門家。

塩水はシラミを殺しますか

それは何度も何度も起こりました。 はしかが裂ける 早くも紀元前6世紀に関連する牛の病原体からHIVは、チンパンジーを苦しめるウイルスに由来すると考えられています。この春、研究者は 新型コロナウイルス 肺炎を患ったマレーシアの子供たち—犬のコロナウイルスに似た種類のキメラですが、猫と豚のコロナウイルスの特徴もあります。

科学者たちは、人間がこれらのイベントを促進していると言います。私たちは野生の生息地に侵入し、野生生物に近づきます。外来種の取引は、通常は会うことのない動物を集めます。最近のScientificReportsの論文では、 47,000頭の野生動物 最初のcovid-19症例のいくつかが中国で発生する前の2年間に、中国の武漢の市場で販売されました。

コウモリは、地球上のすべての哺乳類種の25%を占める古代の生き物であり、それらを特に優れた貯水池にする一連の属性を持っています。手始めに、彼らは一般的に病気に無傷であるように見えます。理由は不明ですが、一部の科学者は、哺乳類の中でユニークな飛行能力は、 免疫系 これは、感染に対する典型的な哺乳類の反応である炎症を抑制します。

バッタサイズの種から5フィートの翼幅を持つオオコウモリまで、コウモリも20年以上生きることができます。彼らは巨大なグループでねぐらをします。オオコウモリのように、何百マイルも移動して他のコウモリと混ざる人もいます。これはすべて、彼らがお互いに病気を感染させるのに役立ちます。コウモリ内を循環することが知られているニパとそのウイルスファミリーとは異なり、コウモリには1,000種類以上のコロナウイルスが存在します。

コウモリに集まって遺伝情報を交換するのを待っているこれらのウイルスは非常にたくさんある、とSchountz氏は語った。その後、コロナウイルスの新しい遺伝子型につながる可能性があり、別の病気の発生を引き起こす可能性があります。知るか?これは、自然が毎日、毎日、毎分遊んでいるゲームです。

1998年までに、マレーシアは経済ブームを経験し、肉の需要が高まり、農業のためにより多くの森林が伐採されました。以前は裏庭産業だった養豚場の中には、何万頭もの動物がいたものもありました。一部の農家は、果樹園で収入を補い、野外の豚舎の隣に木を植えました。これは、完璧なフライングフォックスビュッフェです。

ウイルスアンプ

マレーシアでのニパの発生は1999年5月に終了しました。しかし、研究者たちはそれがどのように始まったのかまだはっきりしていませんでした。ニパ抗体が2種のオオコウモリで発見されたことを知っていたチュアとチームは、その夏、マレーシア半島の東海岸沖にあるティオマン島という1つの家に向かいました。

チームが後で説明したように 紙に 、オオコウモリは、毎晩の食事から戻った直後に、垂直に下向きに排便し、排便しました。そのため、夜明け、コウモリがねぐらに帰る直前に、チュアのチームは木の下にプラスチックのシーツを広げて尿を集めました。夜、研究者たちはコウモリの餌場を訪れました。オオコウモリがマンゴーとレンブを落とすとすぐに、チームメンバーは果物を拭きました。

チームは最初の訪問で、島にちなんで名付けた新しいウイルスを発見しましたが、ニパは見つかりませんでした。 2回目の旅行でもありません。 3番目までに、彼らは何百もの尿サンプルを収集し、何十もの果物を拭き取りました。そして最後に、最後のサンプルのうち3つだけで、彼らはそれを見つけました。遺伝子配列決定により、それが確認されました。これらのオオコウモリは、ニパウイルスの貯蔵庫でした。

どの州でコロナウイルスが発生していますか

しかし、島の種は、 オオコウモリ 、本土の養豚場の近くに住んでいた種ではありません。あれは オオコウモリ 。なぜそれが農場に現れたのですか?他のコウモリはニパを運びましたか?コウモリでは一般的でしたか?それは新しいウイルスでしたか、それとも何かがずっとそこにあったウイルスの波及を引き起こしましたか?コウモリのコロニーはどのように相互作用しましたか?

ジョナサンエプスタインは、これらの質問に答えることに焦点を当てたチームを率いるために2003年に到着しました。新興感染症を研究する非営利団体であるEcoHealthAllianceの科学およびアウトリーチ担当副社長であるエプスタインは、狂犬病がコウモリの主な脅威であると考えられていた数年前に、コウモリの狂犬病様ウイルスを研究していました。ヘンドラウイルスとニパウイルスの発見は、その概念を打ち砕きました。

チームは、マレーシア中を飛んでいるオオコウモリからサンプルを捕獲して採取しました。一部のコウモリには、衛星テレメトリー送信機が取り付けられた小さな革の首輪を取り付けました。これは、動物が逆さまにぶら下がったときに脱落しないことを確認するために、飼育下のコウモリでテストされました。彼らは他のコウモリをマイクロチップ化したので、時間をかけて追跡することができました。

チームはコウモリが信じられないほどの範囲を持っていることを発見した、とエプスタインは言った、時々インドネシアに飛んでいた。彼らは、PteropushypomelanusとPteropusvampyrusのほぼすべてのコロニーでニパ抗体を発見しましたが、他の果物や昆虫のコウモリでは発見しませんでした。そして、彼らは何百ものサンプルから生きているウイルスをほとんど見つけませんでした。

エプスタイン氏によると、このウイルスは、曝露率からも明らかなように、コウモリに広く蔓延しているが、生きているウイルスを見つけるのが非常に困難であったため、個人では非常にまれであることが明らかになった。つまり、スピルオーバーは非常にまれです。

さらに、ウイルスはコロニー内で出入りするように見えましたが、季節的ではなく、妊娠や授乳と同期していませんでした。後で、エプスタインと同僚はコウモリが群れを失うことに気付くでしょう 時間の経過とともに免疫力が高まり、ウイルスが持続するようになります。

この情報や他の研究は、実際に波及効果を目撃することなく結論を引き出す自信を研究者に与えていました。コウモリはこの新しいウイルスを廃棄された果物を介して豚に感染させ、豚は優れた増幅器として機能しました。

大規模な農場で 、生まれる子豚の形で新しい、素朴な豚が絶えず流入しています。エプスタイン氏によると、ウイルスは感受性の高い個人に依存しているという。ニパが繰り返し導入されると、この豚の集団にとどまるニパウイルスのゆっくりとした長期にわたる発生が発生します。

一部の豚はウイルスで死亡しましたが、ほとんどの豚は死亡しませんでした。マレーシア中部の農家が豚をスンガイニパなどの他の地域に送ったとき、ウイルスは彼らと一緒に行きました。

甘い飲み物の惨めさ

2001年、今回はバングラデシュでニパが再び出現しました。それ以来、発生はほぼ毎年再発しています。ここでは違いました。イスラム教徒が多数を占める国では、養豚はほとんどありませんでした。患者はより多くの呼吸器症状を示しました。そして驚くべきことに、それは人間から人間へと伝染しているように見えました—そしてその犠牲者の75パーセントを殺しました。科学者たちはそれがニパであることに気づきましたが、別の変種です。

2004年からバングラデシュでニパを研究しているガーリー氏は、これらの最初の発生についてはほとんどはっきりしていなかったと述べた。彼女が国に到着した直後に、主に隣接する村に住んでいたが他の点では共通のつながりがなかった子供たちに別の発生があった。 3か月後、別の大きなウイルス感染クラスターが噴火しました。

ガーリー氏によると、初日におそらく15人の容疑者を特定したという。それらのケースはすべて、同じ病気で亡くなった人々と接触していました。ニパは必ずしも犯人であるとは想定されていませんでした。ガーリー氏によると、アジアのSARSについてはまだ誰もがびっくりしていたという。

2004年の残りの期間、ガーリーと彼女の同僚は、人間がバングラデシュでコウモリと接触したすべての方法、またはコウモリの分泌物や動物が触れた可能性のあるものすべてのカタログを作成し始めました。そのリストにはナツメヤシの樹液がありました。この甘い飲み物は、メープル樹液と同じように収穫され、一晩木から吊るされた鉢に集められ、朝に新鮮に消費されます。

2005年には、別の発生がありました。そして今回は煙を吐く銃がありました。

12人の患者は数人に住んでいました さまざまな村。十一 死亡しました。他の患者と接触した人はいなかった。人から人への感染の証拠はありませんでした。

しかし、調査員は、村が見た目ほど離れていないことを発見しました。彼らは幹線道路に沿って端を共有していました。

誰かが新鮮な樹液を持っていて、一度にグラスを売って幹線道路を通り抜けた、とガーリーは言った。病気の患者の多くは、同じベンダーによって販売された同じポットに集められたナツメヤシの樹液を消費していました。

研究として 赤外線カメラを使用する 後で確認しますが、コウモリは甘い液体をラップアップし、ニパを流しました。 ナツメヤシの樹液収集ポット 。人間は汚染された樹液を飲むことで感染しました。

しかし、それはバングラデシュのニパのすべての謎を解決したわけではありません。ナツメヤシの樹液の消費が広まっているにもかかわらず、ニパは国のある地域で他の地域よりも人間に感染しています。バングラデシュの寒い冬の間、発生はより頻繁に起こります。ガーリーと彼女の同僚はその理由を知りません。

私たちはニパについてとてもよく知っています。しかし、未回答の質問が非常に多いとガーリー氏は語った。私たちが知っていること—それは長い時間がかかりました。どんな研究助成金よりもはるかに長いです。特定の仕事での在職期間よりも長くなります。

2018年にインドのケララ州で大規模なニパの発生があり、ナツメヤシの樹液は消費されていません。その波及はどのように起こったのですか?わからない、とガーリーは言った。

研究者はこれを知っています:ニパは進化していると、バングラデシュでもウイルスを研究しているエプスタインは言いました。これまでのところ、ニパは驚くほど致命的ですが、人から人への感染には特に長けていません。

コウモリにすでに人に適応している遺伝的変異があり、人から人へと効率的に広がることができるとしたらどうでしょうか。エプスタインは、2011年の映画「コンテイジョン」に影響を与えた恐ろしいシナリオについて説明しました。

それが、私たちがニパウイルスに非常に注意を払っている最も重要な理由の1つです。

「ここの人々は非常に警戒している」

1999年5月の最後の死以来、マレーシアではニパの発生はありませんでした。しかし、流行は傷跡を残しました。

d-マンノースを使用する

その春、マレーシア政府は、国の養豚の震源地であるスンガイニパ周辺の地域を避難させました。軍は豚を殺すために引っ越しました。この地域では養豚が禁止されたままであり、多くの生産者が農場をパーム油またはドラゴンフルーツ事業に転換しました。

当時10代だった農家の少年、ポーはこの地域に戻り、今日、母親と妹がパーム油を栽培しています。現在36歳のパーティーサプライチェーンのディレクターであるポーは、 ニパタイムトンネル博物館 彼は観光客を引き付けることを期待して2018年に共同設立した村で。それは発生の物語であり、彼は最初の数年間で約5,000人が訪れたと言った。

次に、新たな流行が発生しました—新しいコロナウイルス。博物館は1年以上閉鎖されています。しかし、村の住民は物事を大きく前進させている、とポー氏は語った。

21年前の私たちのニパ事件のために、ここの人々はcovid-19に非常に警戒しているとポーは言いました。

彼らはその地域が再び閉鎖されることを望んでいません。そして、彼らは別の致命的なウイルスが広がることを望んでいません。

クロアチアのドゥブロヴニクにいるEmilyDingがこのレポートに寄稿しました。