流感病毒的中场战事

暗号　南枝　地上波

绘图/ 乔奚

（一）风之城

我们用空降的方式到达战场，还没来得及从左右两个黑咕隆咚的大洞中选一个，就直接被气流吸了进去。

要我说，这里的风可够大的。虽然我们是从天上过来，但我们降落的地方就好像是试验火箭的那种风洞，正反交替的飓风有规律地吹来吹去，我们的兄弟们赶上反向的风，就直接被送出洞外了。

风洞的内壁还有长长的藤蔓垂吊在上下四方，风吹过来就前后抖动。有时候，碰巧我身边会飞过一枚巨大的花粉颗粒，像滚石似的碰到这些藤蔓，于是那风还会变得像爆炸一样猛烈，直接把洞里的所有杂物打包喷出。

最好就是别碰到这些藤蔓，以免被喷出风洞，更不要碰上反向的风。我运气算比较好，进来的时候赶上风的方向正确，没有被喷出去，而是一路通过狭窄的风洞，抵达豁然开朗的甬道。

前方就是风之城！我们就这样混进了战场，开始攻城。

科学知识点

流感病毒

全称为流行性感冒病毒（Influenza virus），属于正黏病毒科（Orthomyxoviridae），正黏病毒对人或某种动物细胞表面的黏蛋白有亲和性，流感病毒属和索戈托病毒属构成了正黏病毒科。流感病毒是引起流行性感冒的元凶，流行性感冒是一种传染性强、传播速度快的急性呼吸道传染病，它可以通过飞沫和人与人、人与物之间的接触传播。流感病毒是多形性的包膜病毒，常为球形，病毒颗粒直径为80～120nm，初次从人或动物体中分离出的病毒呈现多形态性，以丝状常见，丝状长短不一，有时可长达2～4μm。

流感病毒结构图

①上皮细胞

位于皮肤或腔道表层的细胞，皮肤表层的能起到保护、吸收等作用;腔道里的能起到分泌、吸收作用;器官表面的能促进消化吸收等。

科学知识点

流感病毒的特征

流感病毒可分为三层，最外层是双层类脂包膜，包膜由内层的基质蛋白（MP）和外层的脂蛋白（LP）组成，包膜上是两种蛋白形成的10～14nm长的纤突，它们是能凝集红细胞的血凝素（HA）和能使病毒颗粒从凝集的红细胞表面释放下来的神经氨酸酶（NA），HA和NA在包膜上的比例约为5：1;中间层是包膜内层的基质（M1）蛋白形成的一个或若干个分子厚的球形蛋白壳，每个病毒体大约有3000分子M1蛋白，占病毒蛋白的40%，具有保护病毒内层核心和维持病毒形态的作用;里层则是核衣壳（即核糖核蛋白，Ribonucleoprotein， RNP），核衣壳呈螺旋对称，直径9～15nm，由核蛋白（NP）、RNA聚合酶复合体（PB1、PB2及PA三个亚基）与病毒的RNA（流感病毒RNA为分节段单负链RNA）结合而成。

②8段RNA

甲型和乙型的流感病毒RNA分为八个节段，各片段长度在890～2341核苷酸，总长度为13 600核苷酸;丙型流感病毒RNA分为七个节段，缺少一个编码神经氨酸酶（NA）的RNA节段;丁型流感病毒RNA也仅有七个节段。流感病毒RNA的多数节段只编码一种蛋白质，其中核蛋白（NP）由第5节段编码，基质（M1）蛋白由第7节段编码，NP和M1蛋白组成和结构比较稳定，具有型特异性，这是流感分为甲乙丙丁型分型的重要依据。

甬道两边是一些人家，叫作上皮细胞①。我们着陆一点也不疼，但是一开始还是有点寸步难行。甬道上杂草丛生，那是风之城外界的纤毛，它们往我们来的方向不停摆动，我们只能逆着这股波浪前行。但还好时值冬春之交，这里的风变得寒冷干燥，比平常的大地更加干裂一些。这是敌方的脆弱时期，也正是我们最佳的进军时机。

城门的大风依旧不停。往里望去，堆叠的肺泡像一座座球形街区，悬挂在大风之中，一张一合，将内部的面积扩展至极限。

大风并没有带来凉快的感觉，这地方非常炎热，足有38℃！比外面热多了。尽管对我们而言，能感到温度意味着我们能活动起来，进行下一步的入侵和增殖，但我宁愿在冰箱里冻一辈子。毕竟谁不想躺着摸鱼呢？为了表明我强烈的爱憎态度，以后我还会多次抱怨这里的炎热。

（二）番号与战衣

作战计划很简单：赶在免疫能力消灭我们之前先把敌方的工厂攻占，找个细胞复制自己，然后用风洞把更多的复制体喷出去。我们先是检查了装备够不够用。我们穿着一身作战服一一包膜，里面一层是基质蛋白，外面一层是磷脂分子。如果没有这身衣服，那我可活不到现在，毕竟再往里就是我的肚子，而且肚子里没有任何器官。不像敌方的那些细胞，我们没有核糖体，所以自己不能制造蛋白质;也没有线粒体，没有能量的来源。

这样一副简单的身躯，里面包裹着的最有价值的只有8段RNA②，附带一些核蛋白和RNA聚合酶。我这副躯壳就好像一个旅行箱，只是专门为了使这些核心复制下去而存在的，我本人就是为了这8段RNA作战的“工具人”。

顺带一提，我连凭空生产这身作战服的能力也没有。那是我逃离上一个宿主时，順便从他屋顶上扯下来一张帐篷做的。不过这身衣服大有来头，我必须得夸夸它的设计感：有几种尖刺穿透这身衣服，密密麻麻地暴露在外，叫作纤突。其中包括长得像一根根触手的血凝素和长得像花穗的神经氨酸酶。

在战前，我们曾经听过一段慷慨激昂的演说，说我们在1918年横扫欧洲的光荣事迹。那次也是我们的宿敌一一灵长目人科动物里面的现代智人头一次真正注意到我们。那时候他们在打第一次世界大战，我们趁机作乱世间。智人打仗的时候，建立了那些狭窄拥挤的营地，在我们看来正是蔓延的好时机。

我们会不小心弄出很多并发症，至少有5000万人死于肺炎和心肌炎等并发症。但更多的人带着我们走遍世界。从营地到前线，从车船到港口，从一个国家到另一个国家……我们凭风遨游，在大流行后和所有智人共存，最后感染了全球三分之一的人口，在这个地球上站稳了脚跟。

但我知道，这些荣耀和我的关系并不大。

首先，智人根据我们的核蛋白和基质蛋白的不同，給我们的大部队分成了甲乙丙三类。经常闹出大流行的就是甲型。相比之下，乙型引发的战事更加局部，不够轰轰烈烈。丙型只和童子军作战，连RNA都只有7段。我所在的部队是甲型，这还不赖。

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流感病毒的类型

根据流感病毒核蛋白（Nucleoprotein，NP）和基质蛋白（Matrix protein，M）抗原性不同，将流感病毒分成甲（A）、乙（B）、丙（C）、丁（D）四型。其中，甲（A）型流感病毒在1931年（从猪身上）和1933年（从人体上）被分离出，可对人、猪、马、狗，禽类以及海洋哺乳动物等致病，乙（B）型流感病毒在1940年被分离出，丙（C）型在1947年被分离出，而丁（D）型流感病毒在2011年被分离出来，2016年才被正式命名，主要感染牛、猪等动物，至今尚无感染人的证据。

甲型流感病毒特别容易发生变异，对人类威胁最大，是引起季节性流感的主要病原，目前已知的人间流感大流行，都由甲型流感病毒引起，除感染人外，它还能感染动物，引起禽流感和猪流感等;乙型流感病毒抗原变异性较小，主要感染人且致病力低，通常只造成局部流行;丙型流感病毒抗原稳定，致病力较弱，主要侵犯婴幼儿或仅引起人类轻微上呼吸道感染，很少造成流行;丁型流感病毒近年才从动物体内被分离和发现，尚未发现感染人的证据。

③露卡（LUCA）

The last universal common ancestor的缩写，即地球上所有生命的共同祖先。

流感病毒的包膜

在流感病毒的包膜上有血凝素（ HA）和神经氨酸酶（NA），HA呈柱形，每个病毒体上大约有500分子HA，占病毒蛋白的25%，HA决定流感病毒的感染部位为呼吸道;NA的头部呈扁球状或蘑菇状，末端则镶嵌于包膜的脂质膜中，每个病毒体有约100分子NA，占病毒蛋白的5%，NA可以降低呼吸道黏膜表面黏液层的黏度，有利于病毒与呼吸道黏膜上皮细胞进行吸附。HA和NA的抗原性都很容易变异，具有亚型特异性。

但好死不死，我们之中也流传着另一种说法。据说不同的队伍，两种纤突的构造也不太一样。这就像番号不同，作战的对象也不同，比如大闹欧洲的那次就是H1N1，血凝素（HA）第1型，神经氨酸酶（NA）第1型。但鬼知道我怎么是H5N1，本来在一只鸟的体内，由上一个我把我给复制出来，从鸟嘴里喷出来之后，继续着手攻占离它最近的一头猪。但这座农场里的猪只有几头，实在太少了。鸟类最近又不来了，我们怕是要被困死在这座农场。

这场战役的前景令我们有些微的质疑，但是流言蜚语并不能抵御作战的热情。一旦我们选中自己要入侵的细胞，物理法则将会推动每个分子开始运行，向肺脏这座大城池发起进攻。至少在我眼里，众生平等，每一个露卡③都值得被感染。

1918年西班牙大流感

（三）复制

我们钻进甬道两旁黏稠的胡同。他们说露卡的各种细胞就像一个个四合院，覆盖风之城的表面。每家院子里有一个神神秘秘的黑屋子，那就是细胞核。每个黑屋子里有一个管理员，坐在一台曲尺形的大柜台前面，而血红细胞连这么一个掌柜都没有。屋里不开灯，所以我们可以溜进去，假装是自己人，翻锅倒灶地找点吃的，丝毫不顾这里的一砖一瓦都是人家的。

本来就是这么简单的一个流程，但干起来每一步都困难重重。

溜进这些院子本来不难。你说巧不巧，我们的纤突HA恰好能够和这些院子的门锁严丝合缝地结合在一起……对，老实讲就是，我们有钥匙。我们本来在一间间找这样的院子，插进钥匙大喊：“老乡，出来收快递啦！”奋力拧着门，但途中就有一台泥头车过来，车上延伸出好几条管道，跟吸尘器一样吸住我旁边的同伴，接着就吸到了车斗里。

是巨噬细胞④！只有脊椎动物有这玩意，因为它归根结底是从骨髓的汽车厂里开出来的。前面还有好几辆这样的车，它们一概有那种触手一样的吸头。驾驶室里的猪猪司机很暴躁，只要是他们认为挡了路的就吸进车斗。

还有不知道哪里发射来的一些冷枪，用蛋白质彩弹把我们的作战服打上五颜六色的标记，那叫作补体⑤系统，可以让泥头车司机更方便地辨别我们。看来他们不是毫无防备。

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甲型流感病毒

甲型流感病毒型别命名中的H和N分别指HA和NA，其中，H1N1、H2N2、H3N2亚型主要感染人类，其他亚型主要感染禽类，猪、马，以及海洋哺乳动物，而在禽流感病毒中，能够感染人类的亚型主要有H5N1、H7N1、H7N2、H7N4、H7N9、H9N2、H10N8等。

其中，H1N1流感病毒是人类最易感染的流感病毒，因为它既能感染禽、猪，又能感染人，猪在人和禽之间作为流感病毒的中间宿主，是病毒间基因重组的重要策源地。1918年的西班牙大流感流行，2009年的北美流感流行，都由H1N1流感病毒引起。1957年的亚洲流感，共造成数百万人死亡，便是由H2N2流感病毒引起。1968年，以香港为中心的香港流感造成了全球75万人死亡，则是由H3N2流感病毒引起。

据统计，全球每年流感可引起300万～500万的严重病例，导致30万～50万人的死亡，其中，对人类威胁最大的是甲型流感病毒。根据表面抗原HA和NA的不同，甲型流感病毒可以分为不同的亚型，目前已发现有18种HA亚型和11种NA亚型（两种HA17、18和两种NA10、11只在蝙蝠中发现了基因，尚未分离出病毒，也没有证据表明其基因片段能与其他甲流病毒发生基因重配）。

④巨噬细胞

它是参与检测、吞噬和破坏细菌和其他有害生物的专门细胞。此外，巨噬细胞还可以向T细胞提呈抗原，并通过释放激活其他细胞的分子（称为细胞因子）来引发炎症。

⑤补体

人或脊椎动物血清及组织液中的可溶性蛋白，参与溶菌或溶血反应。

《工作細胞》中的巨噬细胞

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流感病毒的基因重配与突变

由于流感病毒基因组是由8个分开的RNA片段组成，当宿主细胞同时被两种不同的流感病毒感染时，两种流感病毒的RNA节段同时存在于宿主细胞里，新生的子代病毒在装配时，就可能将两个亲代病毒的基因片段装配在一起，形成一个基因重配的新流感病毒。同型病毒的不同亚型病毒株之间能够发生基因重配现象，但不同型病毒间不会出现基因重配。

甲型流感很容易发生基因重配，这是甲型流感很容易形成大流行的重要原因。除了基因重配，流感病毒的RNA聚合酶因缺少DNA聚合酶的校正功能，它的RNA在复制过程中更容易发生点突变，这让子代病毒基因的复制不完全忠实于亲代病毒，这会增加病毒抗原突变株形成的概率。

⑥mRNA

单链核糖核酸，将遗传信息从DNA传递到核糖体。真核细胞的mRNA分子的结构特征是具有5端帽子结构和3端尾巴。

⑦高尔基体

由扁平囊泡构成的细胞器，主要功能是对细胞分泌物进行加工和包装。

高尔基体

得赶紧走了！我用HA奋力拧开院门，也有些同伴是一头撞进去，或者说是被这座院子生吞进去的。好消息是这儿就没有风了，坏消息是院子里更热。我们冲向那所小黑屋。进小黑屋可就得掉一层皮了，怎么说呢？我得让我的身体趴在房门上，一只脚就快踏进门里了。不，我现在没有脚了，因为我的作战服外壳和对方的门板在彼此溶解。最终，我只有8段基因拽着RNA聚合酶跑进黑屋子。

屋里有好多细胞的mRNA⑥在排队等着，3端是尾巴，5端是脑袋，脑袋上全都戴着一个帽子。我的8段RNA拥有较强的自我管理能力，他们冲上前，把其中一个的帽子摘下来，戴自己头上。

“怎么没敲门就进来了？”

说话的一定是猪猪掌柜。8条RNA赶紧跑到曲尺形的大柜台前面，把自己排在柜台上：

“给我照做，越多越好。”

拿一段RNA当作模板做出另一段，并不是什么难事。不过咱们哥几个占用了人家正常的工作时间，还有点不好意思。掌柜的毫无脾气，用我的RNA迅速制造mRNA，不一会儿就充满了整个房间，一个挨一个跑出小黑屋。然后mRNA们跑到东跨院的厨房一一核糖体，挟持厨子按照信息给我们制造HA、NA和其他的蛋白质。高尔基体⑦看了一眼说：“别走！”我吓了一跳，以为被发现了，没料到他只是想给我们勾个芡。原来核糖体制造出蛋白质之后，还得他来加工一下。

整个过程丝毫没有人怀疑我们的来头——作战中最有意思的环节，不就是偷鸡摸狗吗？

接着是打造核心的过程。由于我们的RNA是负链RNA，掌柜的需要用它们造出互补的正链RNA。这可以当作模具，造出更多我的负链RNA。细胞里拥有取之不尽的能量和物质，不一会儿，所需要的RNA和其他材料就满满当当地聚集在院墙下面，准备偷细胞膜。撕下一层墙皮浑身一裹，我就变成了很多个完整的我。四合院相当好客，因为他用钥匙孔别着我们的HA不让我们走。这时候NA就派上用场了：他能切断那些钥匙孔，让我们顺利逃走，好借助风洞用咳嗽、打喷嚏的方式把我们送出体外。

等人走茶凉，他们才会发现院子已经七零八落，细胞到处都是空泡，已经是一片衰败，房子快塌了。我们必须破坏院子，这样才能诱发这头猪自己咳嗽，把我们送到更多院落里去。

“怎么回事？”“我房子塌了！”

我们听到身后的躁动，四合院内乱成一团。还有一台巨噬细胞的猪头司机趁机大喊：

“一支穿云箭，千军万马来相见！”

然后“嗖”的一声，天空中就炸开一个信号弹。那是由一台巨噬细胞放出的细胞因子。大地变得愈加炽热起来。战争打响了。

（四）细胞们

仿佛是注定中的结局，我们在街头巷尾遭遇了伏击。

首先是巨噬细胞的细胞因子信号弹起效了，呼唤来更多的泥头车。有些细胞因子落在流淌着血液的护城河，使河面上冒出来一大批单核细胞和中性粒细胞⑧助阵，丰富了泥头车大部队。这些怪物肆意碾压着我们的同伴，补体彩弹四处炸裂，火力越来越集中。

里面最狠的就是中性粒细胞。他只有几天的寿命，出生的使命就是为了把我们吞进去。他没什么理智可言，疯起来连正常的院落都要撞毁，也许这就是他们短命的原因，这里应该也不太欢迎他们长驻。

⑧中性粒细胞

来源于骨髓，具有吞噬、杀菌作用的细胞。

⑨树突细胞

又叫树突状细胞，因其表面具有树枝状突起而得名，是机体功能最强的抗原提呈细胞。

《工作细胞》中的主要角色之一，能识别并破坏被病毒感染的细胞和癌细胞等异物。原型为现实中人体血液内的细胞毒性T细胞。

绘图/三得小生

我们继续侵占院落，和这些泥头车进行时间的拉锯战。一开始我们略具优势，但对方的一组坦克部队迅速抵达了战场。原来，已经有巨噬细胞把我们的钥匙碎片交给了“树突细胞⑨”——对方战役的指挥部高塔，那么指挥部就派出这样一辆辆“杀伤性T细胞”来专门攻打我们。不，准确来说，他们的目的不是为了对付我们，而是迅速调转炮筒，把被我们侵占的院落一炮打个孔，再从孔里塞个炸药包进来，上面写着：“收此包者自生自灭”。然后掌柜们很开心地在点燃炸药包，把整个院子炸上天。

好一个焦土政策！这么一来，往往我们还没来得及让院落正常生产完毕，双方就同归于尽了。不过这一点倒是和我们脾气相投，因为我们也仅仅想在最短的时间内感染下一座城池，并没有打算在城里建立什么很长的潜伏期。

即使我们行动低调，没有在杀伤性T细胞眼皮子底下暴露，也会有另一种坦克来攻击，那是“自然杀伤细胞”。在我们看不见的地方，又有一种B细胞在努力生产抗体;并且认真记下我们的番号，以备我们卷土重来。

但我们只是这次就已经费尽全力了。被抗体标记的同伴们无处可逃，在那些免疫细胞们眼里，只要你被标记了，就立刻变得一副很好吃的样子。

巨噬细胞一直在打扫战场，从来没有停过，因为不管是我们的兵力还是战火烧尽的残垣断壁，都在不断地产生无用的残骸，都被他们一股脑吸进去。这是字面意义上的“战火”，这些大大小小的细胞调动着一切火力对付我们，导致附近的温度也急剧地上升起来，整个城市都在发烧。一些野兽趁机跑进城中在大火中作乱，它们本来不属于这个地方，而是引起继发症的细菌。

在这样的炎症风暴里，我感觉自己快要窒息了。

我好不容易找到一座健康的院子，在里面继续组装。也许是太热了，我眼前出现幻觉。有一个从没见过的病毒出现在我眼前。

“你哪个单位的？”我揉揉眼，“你的番号是什么，怎么过来的？”

对方没说什么，但非要跟我争夺掌柜和厨子。我和他厮打在一起，没顾上院子里的人。我现在有点怀疑他们趁乱把我想要的东西组装错了。我干了错事。但是没办法，我已经带着错误的东西翻出院墙。浓烈的黏液裹挟着我，一股强烈的气流重新把我以极高的速度喷射出去。离开这头猪的体内，我感到一阵无上的清凉。

失败，彻头彻尾的失败……接着，我就什么都不知道了。

（五）共同宿主

我又被热醒了。

醒过来的时候我已经在另一个露卡体内。又是风之城池，但空洞的肺脏里分明传来一阵阵掌声，是我的同类们。为什么为我而鼓掌？

我成了英雄？

一位病毒同伴赞许地冲我走过来：“你醒啦？我们是你的复制体，在你睡着的时候，花了几个小时扩大了一下队伍。现在这个人在发烧，有点热。”

“我不是组装错了吗？”我看看我的身体，“我的RNA好像不对了。”

“永远不要对你的身体自卑！”他说，“复制的时候难免出点错。毕竟人家DNA是双链，组错了很难拼起来。我们鼓掌也不是为了这个啊。”

⑩抗原漂变

流感病毒抗原发生大幅或彻底变异现象。

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流感防控

1957年的亚洲流感，便是禽流感病毒和人流感病毒H1N1的某些基因片段重配生成H2N2流感病毒，从而引起了人间广泛传播，造成了数百万人死亡;1968年的香港流感也是由人流感病毒H2N2与禽流感病毒H3N2间的重配引起;1997年以来，香港和多个国家地区发生的H5N1高致病性禽流感流行，则是禽流感病毒从家禽传染给人类，说明甲型流感病毒能在物种之间进行传播。

如今，人类研制出的流感疫苗包括全病毒滅活疫苗、裂解疫苗、亚单位疫苗、减毒活疫苗等，因流感的高发季节为冬春季，所以可在冬季到来时进行流感疫苗接种，预防流感病毒感染。对流感的治疗，至今尚无特效方法，可在医生的指导下服用一些抗病毒药物或解热镇痛类药物缓解症状。

“那会是哪里出问题？是抗原漂变⑩？”

解释一下。我们有时候会随机更换一下表面的钥匙，猛不丁地把风之城的抵御难度增加。我说过，留给我们的感染时间很短，我们要用类似的方式来骗过那些免疫细胞们。

可是……等等！他刚才说这里是人类的身体！

这次我们感染的不是猪，而是个智人。

“现在没有一个智人对我们产生怀疑，我们在巨噬细胞面前几乎畅通无阻，他们也无法认出我们。”

按理来说，这并不可能。“是怎么做到的呢？”

“抗原转移！”同伴们发出神谕般的欢呼。

我想起来了。我和那个来源不明的神秘病毒打架的时候，一定有什么和他掉了包。都怪当时我们无论是肉体还是心情都太松散了。但这歪打正着地成就了一件大事：那是一个来自智人的流感病毒。本来单靠我部队的力量，是没有办法重新感染一个智人的。我们在那座院子里相互交融，互换遗传信息，导致我获得了可以感染人类的能力。猪的上呼吸道细胞在这里成了最佳的跳板，打通了我们从鸟传播到人的中间一环。

我漫步在新的城池，尽力熟悉这里的环境，嗅到了胜利的气息。

“人类的交通、聚集行为会为我们的传播带来极大的便利。”他们说，“大流行就在眼前。”

注：故事结尾虚构了一种病毒变异的设想。在实际生活中，H5N1感染人是偶然事件，没有发生过持续的人传人和大流行。