惡夢胡攪蠻纏了一整晚,夢見自己又在課堂講不停。諄諄教誨沒人理,滿腔熱血涼到底。醒來翻閱《科學人》,瞭解新冠病毒源起。

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病毒是一種不尋常的怪物,雖然它只是一團遺傳物質,卻會侵入細胞,夾持胞器複製核酸、製造蛋白質外殼,組裝完成的病毒軍團,脹破細胞釋出後,再感染鄰近的細胞。

冠狀病毒是一支龐大的家族,其成員曾在2002年引起嚴重急性呼吸道症候群SARS以及2012年的中東呼吸症候群MERS,而新型冠狀病毒SARS-CoV-2則於201911~12月,引爆了肆虐全球的新冠肺炎COVID-19

中國病毒學家石正麗,在各省的蝙蝠洞尋找冠狀病毒,在探勘眾多蝙蝠棲地後,她發現一群遺傳多樣性豐富的冠狀病毒。在新冠肺炎疫情爆發之前一年多,就提出警告被多種病毒株感染的一隻蝙蝠,會變身為帶有新病毒的飛行大熔爐,並預測未來可能爆發源自蝙蝠的冠狀病毒疾病。

202017日,石正麗領導的研究團隊根據RT-PCR(反轉錄聚合酶連鎖反應)、全基因組定序、血液樣本抗體測試,確定不明肺炎患者的致病源為新冠病毒,但此時疫情早已如野火燎原般傳開。新冠病毒的全基因組序列有96﹪與蹄鼻蝠體內發現的冠狀病毒相同。科學家德薩克評論:「不言自明,蝙蝠再度成為天然的病毒基因庫。」

德薩克分析上個世紀的500種人類傳染病,發現新興病原體往往出現在因人口稠密而大幅改變地景的地區,包括修築道路、採礦、砍伐森林以及集約農業。中國不是唯一的熱點,印度、奈及利亞、巴西也面臨高風險。換句話說,人類侵入野生動物棲地,土地用途產生空前改變,野生動物、家畜以及加工肉品跨越國境運輸到世界各地,復以國內、國際旅遊急遽增加,新興疾病的全球大流行勢所難免。

從基因組序列比對得知:新冠病毒和源自蝙蝠的冠狀病毒有96的相似度,但兩者還有4﹪的差異。新冠病毒是如何演變成人傳人,是經過自然演化?或是有另一個中間宿主?或有人為因素導致?截至目前仍不清楚。

新冠病毒的感染者大多只呈現輕微症狀,甚至是無症狀,有別於過去的SARS。這表示人類是病毒的好宿主,而且可能會繼續在人類細胞寄生、繼續人傳人、繼續突變演化,以因應不同環境、藥物和人體免疫反應的壓力,變成像流感般的季節性傳染病。

欲知是否被新冠病毒感染,除了用核酸檢測法(RT-PCR)外,還可用羅氏大藥廠或賽默飛世爾Thermo Fisher的儀器來偵測,一部儀器一天可檢測約4000個檢體;也可利用新冠病毒的核蛋白(nucleocapsid protein)或表面的棘蛋白(spike prorein)來檢測感染者血液中是否有抗體。

病毒會侵入並躲藏在宿主細胞內迅速繁殖,很難完全殲滅,因此抗病毒藥物的研發,只能以抑制病毒繁殖力為目標,把病毒數量壓制在不會傷害人體的情況,讓病患自身的免疫系統有機會去戰勝病毒。目前有133種新冠肺炎試驗藥物,其中49種已進入臨床試驗,而瑞德西韋(Remdesivir)EIDD-2801是現階段較有效的藥物,它們能阻斷病毒RNA複製。

除了阻斷病毒RNA複製,治療新冠肺炎還有防堵病毒進入細胞、減輕過度免疫反應的藥物在研發,科學家希望將來能綜合各種療法,利用數種方式來抵禦新冠病毒,就像以雞尾酒療法來降低人類免疫不全病毒(HIV)的感染。

新冠病毒傳染性高,不太適合以發展流感疫苗的傳統方法,去大量培養病毒並將其弱化或去除其活性就直接使用,但可利用基因重組技術合成病毒的抗原基因,並在其它細胞表現其蛋白質來製造分子疫苗,這樣就不會在操作上接觸病毒。目前全世界有超過100家公司投入新冠肺炎疫苗研發,並已經或即將進入人體試驗,如瑞輝大藥廠的RNA疫苗、棘蛋白疫苗、英國牛津大學和製藥公司合作的棘蛋白結合去活性普通感冒腺病毒疫苗、中國的去活性病毒疫苗等。

新冠病毒引起的肺炎,是二次大戰以來全球最大的人類衛生福祉危機,科學家應用遺傳工程技術,在數個月內快馬加鞭的研發出預防新冠病毒疫苗,但研發出的疫苗是否有效以及量產是否足夠數百萬人接種,仍屬未定之天。

武漢周遭的蝙蝠帶有多種冠狀病毒株,在去年秋天某個時候,其中有個病毒株伺機跨越了物種界線、離開了宿主,最後侵入到某個人身上,引發新冠肺炎全球大流行。新冠病毒容易傳播,病徵從無症狀到致命,病例以指數型增長。它擾亂全球秩序的程度,獨特又空前。沒有人知道這場瘟疫會如何結束。或許人類得學習適應它,試著與病毒共存。

摘錄自《科學人》20206月號 P 30~55

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