李忠东编译
2月1日,西班牙国家生物技术研究中心研究员马里亚诺·埃斯特万博士在西班牙新论坛网站发表文章,对为什么在21世纪病毒仍难以应对进行了科学详尽的分析。2019年12月,中国出现新型冠状病毒感染肺炎疫情。1月30日,世界卫生组织提议将该疾病称为“2019-nCoV急性呼吸道疾病”,并将病毒命名为“ 2019-nCoV”,其中,“n”代表新型,“CoV”代表冠状病毒,但这一提议需要获得世界动物卫生组织和粮农组织批准。据世卫组织称,病毒正式名称的最终决定将由国际病毒分类委员会做出。在1月29日发布的一份报告中,中国的研究人员将这种疾病称为新型冠状病毒(2019-nCoV)感染性肺炎(NCP)。目前,路易斯·恩华内斯博士领导的团队正在研制一种针对2019-CoV冠状病毒的疫苗。
病毒是一种个体微小、结构简单且必须在活细胞内寄生并以复制方式增殖的非细胞型生物,基本上由遗传物质核糖核酸(RNA)或脱氧核糖核酸(DNA)以及蛋白质组成。某些病毒还有脂质包膜,只有通过电子显微镜才能看到。它是一种非细胞生命形态,有一个核酸长链和蛋白质外壳。病毒没有自己的代谢机构,没有酶系统。由于这种比细菌小得多的微生物繁殖过程需要在宿主体内进行,因此与其他生物同步出现。它离开了宿主细胞,就成了没有任何生命活动,也不能独立自我繁殖的化学物质。病毒的复制、转录和转译的能力都是在宿主细胞中进行。它在进入宿主细胞后,就可以利用细胞中的物质和能量完成生命活动,按照它自己的核酸所包含的遗传信息产生和它一样的新一代病毒。
据统计,全球的病毒多达200万种,是地球上数量最多和最具多样性的生物群体,也是造成多种疾病致人于死地的“元凶”。以天花为例,这种由天花病毒引起的烈性传染病使数亿人丧生,甚至被史学家称为“人类史上最大的种族屠杀”事件。天花也是在世界范围内被人类消灭的一种传染病,由于牛痘的广泛接种,天花于1979年被基本消灭,至1980年被根除。每年死于艾滋病病毒和丙肝病毒的人数分别约为70万和40万人,流感病毒引起的呼吸综合征每年导致约65万人死亡,埃博拉病毒引起的出血热已累计造成约2万人死亡。
冠状病毒是一大类病毒,可引起呼吸系统疾病,如感冒。大多数人一生中都会感染冠状病毒,但症状通常为轻度至中度。在某些情况下,病毒可引起下呼吸道疾病,例如肺炎和支气管炎。这些病毒在全世界的动物中都很常见,但只有少数会影响人类。冠状病毒从动物进化并传播到人类的有严重急性呼吸综合征(SARS)病毒和中东呼吸综合征(MERS)病毒,还有新出现的新型冠状病毒(2019-nCoV),均会引起更严重的症状,成为穷凶极恶的“杀手”。
在地球的生物圈内,病毒作为一种数量最多的生命形式,可以说无处不在,有细胞的地方就有病毒的身影。从这个意义上来说,我们生活在病毒的世界里。进入21世纪,世界人口高达77亿,人员 、动物和货物在国与国、洲与洲之间的流动更加频繁,为病毒比以往任何时候在人群中迅速传播创造了便利条件。另一方面,鸟类迁徙将季节性流感病毒遍布各大洲。目前地球上现存约10 000种鸟,绝大多数鸟随季节而迁徙。特别值得一提的是,由于突破了自然宿主的障碍,本来只在某类群体或大洲传播的病毒,能够在人体内繁殖并导致疫情暴发。例如,艾滋病病毒就是从猴子传给人类,随后通过病毒携带者的活动快速蔓延。这种人类免疫缺陷病毒自1981年流行以来,已感染了约7 800万人,造成约3 200万人死亡。
随着投资的增大和研究的突破,科学家正在揭开病毒的“面纱”, 开始识别其如何穿透宿主细胞,并破解了病毒自我复制、控制细胞并随后感染邻近细胞的机制。埃斯特万指出:“这些成果不但能够运用于抗病毒药物、抗体和疫苗的生产,而且还可以用于建立病毒控制程序。然而,科学家发现在实验室条件下难以系统化繁殖病毒,这个巨大的障碍使得目前可以通过细胞培养的已知病毒只有1%。”
控制疫情最有效的方法是疫苗,它通常由经过灭活和减毒的病原体提取物制成,人体注射疫苗后将在10天内产生免疫反应。疫苗在绝大多数情况下能预防疾病,仅2001年—2020年间,疫苗共挽救约2 000万人的生命,使5亿人远离相关疾病,并节省约3 500亿美元的资金。目前可接种的有白喉、破伤风、脊髓灰质炎、麻疹、腮腺炎、风疹、百日咳和乙肝等疫苗,然而其他一些死亡率较高的疾病仍缺乏获批的疫苗。
目前,中国正动用最大的人力和战略资源,努力遏制新型冠状病毒传播。中国政府已启动人口管制措施,限制约6 000万人的出行。“这是人类历史上从未有过的举措,甚至鼠疫和天花流行期间采取的措施也未曾达到这样的规模,这反映了抗击新型病毒致命疫情的严峻形势。从科学层面上讲,需要尽快掌握这种病毒的生物学知识,并建立起以抗病毒药物、抗体和疫苗为基础的管控方针。”埃斯特万高度评价道,“显然,面对新型高致病性病毒的来袭,中国采取的策略为未来的规划提供了参考。”