科技日?qǐng)?bào)駐日本記者 陳超
新冠肺炎疫情已發(fā)生3個(gè)多月,肆虐了全世界200多個(gè)國家和地區(qū),感染人數(shù)與日俱增。
日本國立長(zhǎng)崎大學(xué)病毒學(xué)家北里海雄對(duì)上述情況感到憂心。在接受科技日?qǐng)?bào)記者采訪時(shí),他從病毒傳播特征、病毒溯源的科學(xué)性和長(zhǎng)期性、中國科學(xué)家的貢獻(xiàn)等方面做了詳細(xì)分析,并呼吁全世界“聯(lián)合作戰(zhàn)”。
新冠病毒傳播特征及
全球大流行的主要原因
北里總結(jié),綜合全世界很多的研究報(bào)告,與以前發(fā)現(xiàn)的SARS-CoV及MERS-CoV比較,這次的新冠病毒有幾個(gè)新的顯著特征。
首先,新冠病毒的刺突蛋白(S蛋白)是負(fù)責(zé)病毒顆粒與其感染細(xì)胞的表面受體——人體血管緊張素轉(zhuǎn)化酶2(ACE2)結(jié)合的蛋白,新冠病毒的S蛋白與其細(xì)胞受體ACE2結(jié)合的親和力比SARS-CoV的S蛋白要高10到20倍。S蛋白與受體結(jié)合的高親和力顯示,病毒顆粒對(duì)細(xì)胞的黏附力強(qiáng),很容易感染細(xì)胞。
新冠病毒與流感病毒等呼吸道感染性囊泡病毒一樣,侵入感染細(xì)胞的感染過程具有蛋白酶依存性的特點(diǎn)。S蛋白本身是前驅(qū)蛋白沒有細(xì)胞融合活性,只有被細(xì)胞的蛋白酶切成S1及S2兩個(gè)蛋白片段,S2中的負(fù)責(zé)細(xì)胞膜融合的融合肽(FP)露出后,S蛋白被活化,病毒顆粒方能與感染細(xì)胞膜融合,侵入細(xì)胞內(nèi),完成其感染過程。
新冠病毒的第二個(gè)特征,就是其S蛋白具有SARS-CoV及MERS-CoV的S蛋白所不具有的,S1和S2之間存在一個(gè)Furin蛋白酶的酶切位點(diǎn)。Furin蛋白酶是人細(xì)胞普遍存在的一種蛋白酶。新冠病毒顆粒從感染的人體細(xì)胞內(nèi)組裝并釋放出來的時(shí)候,病毒S蛋白因已經(jīng)被細(xì)胞內(nèi)的Furin蛋白酶切割成S1和S2的活化狀態(tài),其病毒顆粒就已經(jīng)具有了極強(qiáng)的細(xì)胞感染及融膜活性,這一特征使新冠病毒的感染效率可能要比SARS-CoV高出近1000倍。
最后,新冠病毒S蛋白的結(jié)構(gòu)特征決定了其具有極強(qiáng)的感染細(xì)胞及快速復(fù)制能力。因此,被感染者還沒有出現(xiàn)全身癥狀的感染初期就可以釋放出大量的、具有極強(qiáng)感染性的病毒顆粒。比流感病毒還要強(qiáng)的感染性是這次新冠病毒能夠世界大流行的主要原因。
病毒溯源是十分嚴(yán)肅的科學(xué)問題
需有明確證據(jù)支持
北里說,冠狀病毒可分類為α、β、γ、δ4個(gè)屬。γ、δ屬主要感染鳥類,而α、β屬主要感染哺乳類動(dòng)物,新冠病毒分類屬于β屬,天然宿主可能來源于蝙蝠,也有報(bào)道在穿山甲、蛇等其它野生動(dòng)物中發(fā)現(xiàn)類似病毒。
目前新冠病毒從天然宿主或經(jīng)過某些中間宿主感染人,還是直接感染人,其真正傳染途徑目前還沒有找到。因此,病毒溯源、尋找中間宿主、研究病毒進(jìn)入人群的傳播途徑,對(duì)于徹底切斷病毒傳播,意義十分重大。
這是一個(gè)十分嚴(yán)肅的科學(xué)問題,既然是科學(xué), 就需要有明確的證據(jù)支持。這個(gè)問題的解決,需要全世界的科學(xué)家共同努力才能實(shí)現(xiàn)。
篩查疑似流感病例患者血清抗體
或可為尋找源頭提供線索
北里認(rèn)為,人類歷史上不斷出現(xiàn)的瘟疫記錄,預(yù)示著不斷會(huì)有新型病毒從其他生物侵入人群。每一種新型病毒的出現(xiàn),因人體對(duì)其不具有天然免疫力,所以無法通過免疫系統(tǒng)有效阻止病毒的感染,病毒會(huì)不斷在人群中擴(kuò)散復(fù)制其“子孫”,直到大多數(shù)人群對(duì)其具有免疫力,才能抑制住疫情的發(fā)展。
人類對(duì)待新興病毒的感染最有效的手段就是研究開發(fā)疫苗,在成功開發(fā)并接種疫苗實(shí)現(xiàn)群體免疫之前,每個(gè)人對(duì)病毒都易感,很難做到獨(dú)善其身。
人體的免疫系統(tǒng)對(duì)侵入體內(nèi)病原體的感染具有記憶功能。用目前的技術(shù)只要檢測(cè)血液中的抗體,就可以篩查出各種曾經(jīng)感染過的病原體的“履歷”。
如果將來在世界范圍廣泛篩查臨床疑似流感病例等患者的血清抗體,有助于為尋找新冠病毒感染源頭提供線索。