病毒被稱為“人類看不見的敵人”,歷史上,,人類與病毒斗爭(zhēng)驚心動(dòng)魄,。像“西班牙流感”病毒、SARS,、和埃博拉病毒均成了人類揮之不去的夢(mèng)魘,。此刻,那些過往的或者未被發(fā)現(xiàn)的病毒可能幽靈般潛伏在某處,,伺機(jī)對(duì)人類發(fā)起致命的一擊,。幸運(yùn)的是,,科學(xué)家的工作讓我們對(duì)病毒有了更多的了解,病毒也不再神秘,,不再像以往一樣可以“為所欲為”,。
近日,科普中國(guó)網(wǎng)采訪權(quán)威病毒學(xué)專家——中國(guó)疾病預(yù)防控制中心主任高福院士,。高福院士從學(xué)理和歷史的角度深入淺出地對(duì)病毒做一次全面的科普,。
高福,中國(guó)科學(xué)院院士,、第三世界科學(xué)院院士,、美國(guó)國(guó)家科學(xué)院外籍院士,國(guó)家杰出青年基金獲得者,,國(guó)家973項(xiàng)目首席科學(xué)家,,中國(guó)科學(xué)院“百人計(jì)劃”入選者。
高?,F(xiàn)擔(dān)任中國(guó)疾病預(yù)防控制中心主任,主要研究方向?yàn)椴≡⑸锟绶N間傳播機(jī)制與分子免疫學(xué),,主要從事T細(xì)胞識(shí)別,、流感病毒等囊膜病毒侵入的分子機(jī)制、禽流感等動(dòng)物源性病原跨種間傳播的機(jī)制研究等,。
看不見的敵人
科普中國(guó)網(wǎng):病毒對(duì)普通人來說既熟悉又陌生,。那究竟什么是病毒,人類和病毒之間是什么樣的關(guān)系,?
高福:病毒,,就像跟看不見的敵人。你不知道它什么時(shí)候來,,什么時(shí)候走,,可以說是“來無蹤,去無影”,。
目前所知,,感染人類的病毒有上百種,如果算上未知而存在的,,病毒的種類成千上萬,,而我們對(duì)病毒的認(rèn)知太少了。自然界存在好多病毒,,時(shí)不時(shí)就會(huì)跳出一些來,。就像SARS雖然來了又走了,可實(shí)際上在2015年,,SARS的“弟弟”或者“妹妹”MERS又來到了中國(guó)(因?yàn)闊o法鑒定病毒的性別,,所以不知道是弟弟還是妹妹),。
像SARS、MERS這樣的病毒現(xiàn)在已經(jīng)搞清楚了,,不是來無蹤,、去無影,而是“來有蹤,、去有影”,。所謂的“來有蹤”,就是我們已經(jīng)查明SARS,、MERS這些病毒是從蝙蝠身上來的,。(題外話:現(xiàn)在看來,蝙蝠這個(gè)動(dòng)物攜帶了好多對(duì)人類,、動(dòng)物來說都是高致病性的病毒,,就連流感病毒的遠(yuǎn)親也是最早由蝙蝠攜帶。)SARS的原宿主本來是蝙蝠,,再?gòu)尿稹疤钡饺松砩?,就引起了免疫系統(tǒng)的反應(yīng)。
什么是免疫系統(tǒng),?人的身體里有一群細(xì)胞,,識(shí)別非正常細(xì)胞,比如癌變細(xì)胞,,發(fā)現(xiàn)后就格殺勿論,,也就是我們常說的免疫監(jiān)視:看到了,行動(dòng),,殺掉你,。打個(gè)比方,小區(qū)里值班的保安因?yàn)樘焯煲娔?,很熟悉你,,所以不?huì)阻攔你進(jìn)出,但當(dāng)他看到陌生人肯定會(huì)加以干涉,。我們的免疫系統(tǒng)基本就是這樣,,對(duì)已經(jīng)熟悉的“自我”不管,對(duì)不熟悉的,、沒見過的“非自我”一定要給他監(jiān)視,、觀察。我經(jīng)常開玩笑說,,人的免疫系統(tǒng)就像朝陽(yáng)大媽維護(hù)治安,,防止“壞人”入侵。
一般來說,,有些病毒在與人類長(zhǎng)期共生中,,已經(jīng)與免疫系統(tǒng)達(dá)成了“共識(shí)”,。比如大家經(jīng)常有嘴巴周圍“長(zhǎng)泡”的情況,在免疫力低下的時(shí)候發(fā)生,,過兩天又自愈了。這個(gè)是單純的皰疹病毒,,已經(jīng)和免疫系統(tǒng)形成了一個(gè)相互認(rèn)識(shí)的關(guān)系,,免疫系統(tǒng)認(rèn)識(shí)它又消滅不了它,只好和平共處,。
但是,,當(dāng)SARS病毒來臨時(shí),人類的免疫系統(tǒng)從來沒見過,,以為多大的敵人來了,,所以把免疫系統(tǒng)都號(hào)召起來,“殺”將上去,。這時(shí)就特別容易發(fā)生一個(gè)叫做“細(xì)胞因子風(fēng)暴”的情況:即免疫細(xì)胞反應(yīng)太快,、過于強(qiáng)烈,以致于最后置人死地的并不是病毒本身,,而是病毒引起的免疫反應(yīng)這就是我們所說的“不適應(yīng)”,。人體對(duì)以SARS為代表的病毒的反應(yīng)大致如此,這一類病毒就包括我研究的埃博拉,。
形象的說,病毒和免疫系統(tǒng)的關(guān)系就像“貓鼠游戲”,。單純皰疹病毒,,包括流感病毒,人類既能跟它戰(zhàn)斗,,同時(shí)又不能把它消滅掉,,形成跟人和平共處的關(guān)系,也就是迪士尼動(dòng)畫片中的Tom和Jerry,。但SARS病毒是野老鼠,,貓把它吃了,吃了就沒了,。
科普中國(guó)網(wǎng):馬上又到流感“肆虐”的季節(jié)了,,流感病毒是Jerry還是野老鼠呢?
高福:每年的10月初,,季節(jié)性流感就開始在北京高發(fā)了,,10月、11月尤其厲害,。因?yàn)槊磕甓几祟愊喟?,我們把流感病毒定義為“躲也躲不過的敵人”,,就跟咱們剛才說的皰疹病毒一樣。 但是偶爾會(huì)出現(xiàn)一個(gè)變化特別大,、獨(dú)立性很強(qiáng)的流感,,也就是大流感。大流感不同于季節(jié)性流感,,它有可能是野生遷徙鳥類在其他地方混合的基因片段,再重新配對(duì)回來形成的一種新型病毒,。免疫系統(tǒng)沒見過,,致病率、致死率非常高,。
SARS即使“卷土重來”也不用怕
科普中國(guó)網(wǎng):剛才您說,,人類直接把SARS這個(gè)病毒消滅了。但是如果有一天,,一些類SARS的病毒再回來,,因?yàn)樗乃拗饕呀?jīng)沒有了,,那我們?nèi)梭w怎么去識(shí)別它,?還有一個(gè)“媒體之問”:SARS再回來,我們做好準(zhǔn)備了嗎,?
高福:SARS完全可能再回來,這種可能性是有的,。
人類在不斷進(jìn)化,,科學(xué)在不斷進(jìn)步,。我們已經(jīng)查明SARS這一類病毒屬于冠狀病毒,,這個(gè)病毒表面在電鏡下觀察,周圍就好像有一個(gè)皇冠,,因此而得名,。人類對(duì)冠狀病毒的認(rèn)識(shí)還很膚淺,。上個(gè)世紀(jì),,我們才開始認(rèn)識(shí)冠狀病毒,截至目前發(fā)現(xiàn)的(已知的)冠狀病毒不過十種,,根據(jù)報(bào)道,,有的甚至只感染過一個(gè)病人。但現(xiàn)在看來,,SARS或者SARS樣,、SARS類病毒確實(shí)是人類面臨的非常重要,、可能感染人的病毒。不排除多少年后,,人類對(duì)SARS就沒有抵抗力了,,SARS或者SARS樣病毒會(huì)再回來。所以從做研究的角度上講,,就要把研究做好,,把疫苗儲(chǔ)備好,把藥物儲(chǔ)備好,,這是全世界科學(xué)家在努力做的一件事情,。
目前我們已經(jīng)掌握了技術(shù)儲(chǔ)備,征服SARS病毒需要什么樣的疫苗,,這個(gè)基礎(chǔ)研究已經(jīng)非常清晰了,。我很有信心的告訴大家,如果出現(xiàn)SARS,,人類會(huì)很快搞出一個(gè)疫苗來,。那為什么沒有生產(chǎn)疫苗呢?因?yàn)镾ARS現(xiàn)在沒有了,,生產(chǎn)的疫苗誰會(huì)打,?我們要把資金投入到比防控SARS更重要的其他疾病的疫苗生產(chǎn)生產(chǎn)中去。
病毒之所存,,亦為疫苗之所生
科普中國(guó)網(wǎng):人類學(xué)會(huì)和病毒“相處”了嗎,?
高福:人類的終極目標(biāo)是消滅病毒,,但是人類在自己認(rèn)識(shí)病毒和免疫系統(tǒng)的過程,,有些病毒可能不知不覺已經(jīng)變成了Tom和Jerry的關(guān)系,比如剛才舉例的皰疹病毒,。但人類最后是否能把它消滅掉呢?我相信,,隨著科學(xué)研究的深入,,總有一天會(huì)找到消滅它們的辦法。
比如,,人類干掉的一個(gè)著名病毒就是天花,。我們現(xiàn)在很少遇到有麻子臉的人,那是因?yàn)樵?980年,,人類通過疫苗免疫把天花病毒消滅了,。地球上很多物種說沒就沒,比如澳大利亞的袋狼,、非洲的渡渡鳥,,但這都不是人類有意行為,,是由于人類對(duì)這些物種的生態(tài)環(huán)境的破壞,無意間造成的,。而天花病毒是人類第一次在地球上有目的,、有組織的消滅的生物,同時(shí)也開啟了人類免疫學(xué)學(xué)科,?;谝恍┟庖咧委煟祟惪梢园岩恍┠[瘤變成慢性病,。這就是人類在消滅天花過程總結(jié)經(jīng)驗(yàn)并歸納出來的,,也就是現(xiàn)代免疫學(xué)。現(xiàn)代免疫學(xué)幫助人類對(duì)身體進(jìn)行更好的保護(hù),。由于天花疫苗的產(chǎn)生和理論的延伸,,人類研究出更多的疫苗來防控肝炎(甲肝,乙肝)和小兒麻痹等,,效果非常非常好,。
但是就目前來說,人類的認(rèn)知進(jìn)入天花板時(shí)期,,俗稱“卡腦子了”,。典型的案例就是全球所有科學(xué)家,所有疾病預(yù)防控制工作者,,努力了近40年,,還沒有艾滋病疫苗。依靠現(xiàn)有知識(shí)解決不了,,那未來有可能解決嗎,?我想會(huì)的,這就是科學(xué)發(fā)展的階段性規(guī)律,。
未來人類可能“百毒不侵”
科普中國(guó)網(wǎng):病毒一定都是壞的嗎,?
高福:病毒也好,細(xì)菌也好,,從嚴(yán)格的意義上講,,沒有好壞之分。這也就回答了你這個(gè)問題:不是所有病毒都是壞的,,有些病毒是好的,,細(xì)菌也是。有些專家就不贊同病原微生物這一說,,微生物就是微生物,,好壞都是相對(duì)的。有些病毒對(duì)人類還是非常有益處的,比如一些在胃腸道駐扎的細(xì)菌噬菌體就是病毒,,細(xì)菌的病毒有利于維持我們腸道內(nèi)的細(xì)菌平衡,,這個(gè)平衡一旦被打破,人就會(huì)生病?,F(xiàn)在研究還發(fā)現(xiàn),,現(xiàn)在胃腸道的微生物跟老年癡呆以及很多疾病都有關(guān)聯(lián)。比如,,打疫苗打的好不好,,跟你當(dāng)天的微生物菌群的狀態(tài)有關(guān)系。
科普中國(guó)網(wǎng):如果從科幻角度出發(fā),,人類有沒有可能有一天“百毒不侵”,,進(jìn)化成一個(gè)病毒都難以侵入的個(gè)體?
高福:在人類和病毒長(zhǎng)期斗爭(zhēng)的漫長(zhǎng)進(jìn)化過程來看,,這個(gè)完全有可能,。人在進(jìn)化,病毒自己也在進(jìn)化,,就像人類把天花消滅了,,但是又來了艾滋病毒和流感病毒,比天花還厲害,,我們也沒能把它們消滅,。
從理論上講,只要人類把疾病防控一步一步做下去,,通過長(zhǎng)期的進(jìn)化和選擇,,人類就會(huì)變得刀槍不入。人類曾經(jīng)面對(duì)的最大的一場(chǎng)瘟疫是鼠疫,,當(dāng)年歐洲有一半的人都被鼠疫消滅了,。科學(xué)家分析,,認(rèn)為留下的這些人正好是對(duì)鼠疫有抵抗能力的,,而一些易感的人都被鼠疫消滅掉了。所以,,長(zhǎng)期的進(jìn)化選擇可以把一部分人進(jìn)化成為對(duì)各種疾病都有抵抗能力的個(gè)體,。
《流感病毒——躲也躲不過的敵人》,高福,、劉歡著,科學(xué)普及出版社2018年12月出版