----徐纪茹教授及学生接受华商报“世界地球日“专访

4月22日是第51个世界地球日,主题是“珍爱地球 人与自然和谐共生”。2020年,让全世界感受最深的可能就是新冠病毒了。那么,在微生物学专家眼里,我们应该如何珍爱地球? 基础医学院病原生物学与免疫学系徐纪茹教授和她的学生西安交通大学第二附属医院检验科主任耿燕一起接受了华商报记者的专访。两位专家都认为:从2019年底以来,大火、蝗灾、病毒肆虐等现象,说明人类对环境的影响超过了平衡点,人类必须要摆正自己在自然界的位置,审视自身行为,不能把自己活成“地球的病毒”。

一、病毒不可能消亡,它会发生变异

记者病毒到底是什么?它是怎么产生的?

徐纪茹:病毒是自然界微生物的一种类型。微生物有三种类型,一种是非细胞型的,如病毒;一种是原核细胞型的,如细菌;还有一种是真核细胞型的,如真菌。要知道,细胞是生命体可以独立存活的最基本的单位。病毒是非细胞型的微生物,所以它不能单独存活,必须严格寄生在特异的宿主细胞内。

病毒是如何产生的?从进化理论来讲,生命在产生的时候,中间有一部分像病毒这种物质,所以它是一直在自然界中存在的。因为它有核酸,能够复制,所以能够遗传,我们可以把它叫做一个生命体;但它又不完整,自己不能单独复制,没有整个的生命体的结构。它为什么要到别的细胞里边呢?就是因为宿主细胞可以给它提供能量及一些代谢酶类,它要靠细胞里的这些系统来支撑它,才能完成自己的复制、增殖,然后进行新的感染。

病毒的结构非常简单,中间是核酸,外边包的是蛋白质。核酸有不同的种类,DNA或RNA,外边的蛋白质,有的有包膜,有的没包膜。所以,虽然结构简单,但种类繁多。

它的体积特别小,要用纳米来测量。普通的光学显微镜是看不到的,必须要用电子显微镜来看。

不同的病毒,靶细胞是不一样的,对健康的危害也就不一样。比如这次的新冠病毒,它的主要靶细胞是呼吸道上皮细胞,而脊髓灰质炎病毒的靶细胞是脊髓前角的运动神经元,艾滋病的靶细胞则主要是免疫系统的T淋巴细胞。

不同的病毒,即便是同一大类中的不同病毒,其作用也是不一样的,所以引起临床的症状也不一样。比如冠状病毒是个大类,普通的冠状病毒就是引起我们伤风感冒的病毒。但这次的新冠病毒为什么会引起这么大的麻烦?因为它是一种新的病毒,大家以前都没有接触过,所以对这种病毒没有抵抗力。而且它的致病性比普通冠状病毒要强得多。

不同的病毒,传播途径也不一样。比如说,这次的新冠病毒主要是通过呼吸道传播,脊髓灰粒病毒主要是通过消化道传播,艾滋病病毒主要是通过性途径以及输血这样的途径传播。

病毒有可能消亡吗?那是不可能的。但病毒非常容易发生变异。原核细胞及真核细胞DNA在复制的时候可能会发生错误,但它们具有纠错功能,一旦发现错误就可以把错误序列删掉,保证其遗传物质的正确性。而病毒的基因特别简单,没有纠错功能,复制的核酸错了,就只能错下去,所以容易发生变异。如果变异太大,它就跟原来的病毒不一样了,就变为一种新的病毒或新的亚种。所以它不可能消亡,但会发生变异。

二、1918年大流感曾经造成5000万人死亡

记者:历史上哪些病毒对人类造成的危害最大?

耿燕:从远古至今,病毒一直是人类最大的敌人。在历史上,因为病毒造成人类死亡的数字远远大过战争。最典型的就是1918年第一次世界大战期间那次大流感。病毒是从美国发源的,最后被定义为“西班牙流感”。一战结束跟这次大流感有很大关系。因为流感造成太多的人死亡,各个国家甚至都没有兵源了。当时全世界只有18亿人口,因流感死亡的人数有5000万。

如今,即使现代科学技术的发展让我们更清楚地认识了流感和流感病毒,但由于流感病毒宿主范围广、容易发生变异等特点,全球流感防控依然面临众多挑战。迄今为止,人类在流感防控上仍未取得重大突破,流感仍然每年流行,每年会导致全球10亿左右人感染、发病,每年因为季节性流感感染而引起的呼吸道疾病导致多达65万人死亡。

此外,还有鼠疫等。

近年来,世界上的病毒性传染病如埃博拉、肾综合征出血热、中东呼吸综合征、禽流感、拉沙热、裂谷热和发热伴血小板减少综合征等新发和突发的传染病接连暴发。其中,病毒性传染病因传播速度快、影响范围广,易造成感染者死亡和对世界经济造成重大打击等危害,成为各类传染病防控的重点。

三、蝙蝠被称为“具有飞行能力的病毒库”

记者:病毒是怎么由动物传播给人的?

耿燕:21世纪以来,在人类中引起暴发流行的病毒主要有3种:SARS-CoV,MERS-CoV和COVID-19。它们在种属进化上均与蝙蝠冠状病毒密切相关。

研究发现蝙蝠是“具有飞行能力的病毒库”,蝙蝠种类多、分布广,是多种人兽共患病和新发传染病的储存宿主。蝙蝠粪便污染水源、食物后会传播病原体,造成疾病流行。蝙蝠作为唯一能飞翔的哺乳动物有925种,在全球许多地方都有分布,在我国主要栖息地分布在长江以南气候温热,物产和物种丰富的海南、云南、广西等地区。蝙蝠是群居动物,一个洞穴可达数百万只,高密度的数量使病原体在种内和种间快速传播,并且种群数量大,能够淘汰一些对病毒敏感的个体,最终存活的蝙蝠对病毒耐受并持续排毒。蝙蝠飞行距离长,能够根据季节变化长途迁徙,容易传播病毒到别的地方。

从蝙蝠肠道中检测发现多种病毒,其中冠状病毒、肠道病毒、轮状病毒与人类疾病有密切关系。

四、对抗疫情需要全世界共同努力

记者:怎样才能减轻病毒对人类的影响?

徐纪茹:传染病一旦发生,必须要迅速控制传染源。只要把传染源控制了之后,就可以不让它再扩大传播范围。

我国的疫情防控为什么快?因为全国是一盘棋。国外在这方面不能像我们这样统一,所以防控效果就不是那么好。

相比较来说,这次我国对新冠病毒的防控跟上次SARS相比要好多了。上次SARS病毒,因为开始大家不知道它是一种什么样的病毒,通过什么样的途径传播,所以感染的医务人员就比较多。一共4000多病例,有800多死亡病例,其中差不多就有100例是医务人员。这次疫情刚开始,武汉医护人员感染的比较多,是因为那时候发生医疗挤兑之后,医护人员的防护跟不上去。后来全国派了4万多名医护人员到武汉,没有一例感染的。只要防护跟上去,就没有问题了。这也是吸取了上次SARS的教训,是我们在防控传染病过程中的一个进步。

在抗击疫情方面,信息的透明和共享确实很重要。比如我国很快把新冠病毒的基因序列测出来之后向全世界公布,大家掌握了基因序列之后就可以做很多很多的事,比如说做检测、做病毒的抗体、做疫苗等等。

人类是一个共同体,对抗疫情一定要整体来考虑。需要全世界共同努力,才能把这个病毒给控制下来。

五、研制疫苗最长甚至需要30-50

记者:现在有抗生素可以用来对付细菌,针对病毒有专门的药吗?

徐纪茹:病毒的结构虽然简单,中间是核糖核酸,外边包的是蛋白质,但因为种类特别多,而且没有像细菌那种比较固定的结构,所以没办法针对它某一特定部分,像使用抗生素杀死细菌一样来杀死所有病毒。

抗病毒的药物现在也有人用,但副作用比较大,效果也不太好。因为病毒是生存在细胞里面的,要杀死病毒就要杀死细胞。而且不同的病毒,进入的细胞不一样,结构也不一样。所以一般来说,抗菌素对人的细胞没有太大影响,但抗病毒药物就不一样了。

对付病毒引起的传染病,现在最有效的办法还是注射疫苗。

疫苗的结构跟病毒的某些部分相似,注射给人体后,人体就会针对特异性的结构产生特异性的抗体。当这个病毒进来之后,因为它们结构相似,体内的抗体就可以马上把它识别出来。只要抗体跟这个病毒结合了之后,病毒就不能再跟其他的靶细胞结合。病毒进不了细胞,人也就不会得病了。

耿燕:疫苗包括灭活疫苗、重组基因工程疫苗、腺病毒载体疫苗、核酸疫苗以及减毒流感病毒疫苗载体制成的疫苗。

疫苗制备成功后,必须先在动物模型上观察其有效性和安全性。当证明了效果和无毒性作用后,再向国家行政管理部门申请临床试验,进一步证明疫苗在人体内的效果和毒性。通过这些试验证明疫苗安全有效,才能用于人群的预防。

由于疫苗研发过程涉及病毒毒株分离和选取、体外实验、动物实验、临床试验和行政审批等程序,因此所需时间较长。所以研发疫苗需要时间,通常完成一种疫苗研究需要两年左右,最长则需要30到50年。

六、病毒肆虐,要反思人类行为

记者:病毒的肆虐,是否说明人类的行为出了问题?

徐纪茹:人类的活动造成环境的破坏,使未知病毒的产生和暴露有了可能。新闻报道,南极洲气温上升,这就导致冰山、雪山上冰雪之下的病毒在冰雪融化了之后,就可能把平时都不能暴露出来的病毒暴露出来,因为人们没接触过这种病毒,所以人们对它是没有任何抵抗力的。

另外,生物本身虽然是有种属界限的,但病毒可能会突破这个界限。比如说禽流感病毒,它本身致病的对象是禽类,不会感染人类。但有时候偶尔也会感染人类,如果是个高致病性的,就会引起人类的发病、死亡。虽然这个机会不太多,但是有可能发生。

有意思的是,由于这次疫情的发生,一两个月时间里,人类关在房子里,威尼斯的水也变清了,鱼甚至海豚也出现了。还有一些地方,看到一些动物开始到大街上、公路上溜达。连咱们这里,天也变蓝了。为了现代社会的发展,人类砍伐森林,把本属于动物的地盘占据得太多了。从这次疫情可以看出来,人类对自然界夺取的太多了。一旦突破界限,可能就会引起很多问题。这是需要人类思考的问题。

人类一定要跟环境和谐发展。人类对环境的依存度是很高的,但从现在的情况来看,环境受人类的干扰太多了。

我们要明白,是人类需要环境,而不是环境需要人类。地球可以没有人,但是人不能没有地球,人不能把自己活成“病毒”。凡事都要有度,不能过于索取。如果人类把地球环境破坏了,也就等于把自己也毁灭了。

每个人对地球环境都是有责任的。如果大家都能意识到这个问题,人类对环境的影响就会小一些。换句话说,环保不是喊口号,而是要从一言一行做起来。

报道链接:http://news.hsw.cn/system/2020/0422/1178307.shtml