我们知道病毒无处不在,而病毒圈包含了形形色色的病毒。这一贮主必然会不时抛出新的人类病原体。而问题在于:我们是否准备就绪?具体而言,我们能预测、控制、治疗和预防新的人类病毒感染吗?我们通过第9章了解了基因组革命对病毒学的影响,并提供了新的快速诊断检测、靶向疫苗以及专门设计的抗病毒药物。2001年的严重急性呼吸综合征的流行为有效使用这些工具提供了示范。当发现严重急性呼吸综合征冠状病毒时,人们在数月内就完成了基因组测序,并准备了诊断检测。如果病毒再次露出它丑恶的嘴脸,我们随时能提供抗病毒药和疫苗。当更大规模的猪流感大流行于2009年暴发时,也发生了类似情况。人们快速完成了病毒基因组测序,出售用于预防和治疗的抗病毒药,并于六个月内研发出疫苗。尽管如此,严重急性呼吸综合征和猪流感在被视为威胁前早已从起源点蔓延开来,这表明对疫情暴发的预测可能是这一链条上的薄弱环节。2014年至2016年在西非流行的埃博拉疫情正是这种情况,因为该病毒在疫情暴发约十年前就一直在当地野生动物间传播,而人们对此一无所知。
尽管我们知道大多数新发病毒是由动物传播给人类的,但我们远远不能预测下一种病毒威胁将在何时何地出现。20世纪50年代,世界卫生组织建立了90多个国家参与的全球流感监测网络,目的在于发现可能导致大流行的新流感毒株。但依然是在2009年,当亚洲的H5N1禽流感吸引了全球目光时,墨西哥悄无声息地暴发了H1N1猪流感。显然,研究和监测主要动物宿主体内具有潜在威胁的病毒不失为一种明智的方法。但这项工作耗时甚巨且成本高昂,所以少有政府或机构提供研究资金。我们目前应当确保各国均建立监测机制,以便发现新发感染并将其消灭在萌芽状态。
在寻找新发病毒的同时,科学家们也在寻找引起“孤儿病”的病毒病因。这类孤儿病包括慢性疲劳综合征(曾称作肌痛性脑脊髓炎)。长期以来,这种疾病被视为一系列症状的模糊集合。现在它被定义为“在无其他临床症状的情况下,身体和精神至少持续严重疲劳6个月的疾病”。在英国,受该综合征影响的人数约有25万,所以它现已被英国卫生部认定为一种使人虚弱的慢性疾病。但引起慢性疲劳综合征的原因尚未查明;一部分人倾向于寻找心理原因,而另一部分人则怀疑由感染原引起了该疾病。肠道病毒、EB病毒和其他疱疹病毒等潜在病毒病因不时登上头条,但到目前为止的证据并无说服力。
除了预测和鉴别“新”感染外,我们还能期望在21世纪继续快速推进病毒发现工作。通过使用现代分子技术,包括某些癌症在内的多种疾病可能会被判定为病毒性疾病,从而诞生相应的预防性疫苗和新型治疗方法。部分治疗性疫苗已进入临床试验,旨在增强与病毒相关的肿瘤患者的抗肿瘤病毒免疫应答能力。随着对免疫交互作用的认识不断加深,我们能对免疫应答进行更复杂的操纵,使天平朝着有利于摧毁肿瘤的方向倾斜。就这一点而言,使用各种工具(包括特异性抗体和T细胞)靶向攻击受病毒感染的肿瘤细胞的免疫治疗试验,目前已呈现出令人满意的疗效。希望在合适的情况下,可以使用这种更自然的治疗形式取代具有不良副作用的放化疗方案。
有趣的是,某些迹象表明病毒不仅会引起传统的传染病,也会充当某些非传染性慢性疾病的病因。例如多发性硬化,这是一种主要影响年轻人的神经系统衰竭性疾病。由于多发性硬化与EB病毒引起的腺热的流行病学结果相似,所以它与晚期原发性EB病毒感染有关。这两种疾病最常见于富裕国家的高收入社会经济群体,多发性硬化在腺热患者群中较为常见,并且种种迹象表明EB病毒与多发性硬化之间存在直接关联。
另一个例子来源于一种疱疹病毒——巨细胞病毒,它感染了发达国家约一半的人口,还会在体内持续存在,并且可能导致冠心病。病变动脉的粥样斑块中也能发现这种病毒,它引起的慢性炎症后续可能使血流受阻,从而导致心脏病发作。这些有趣的联系当然值得我们展开进一步调查。正如我们在癌症中所见,尽管病毒在引起疾病的一系列事件中可能仅占一个环节,但若能去除这一环节,就能预防疾病发生。
本世纪可能出现一些人为威胁,在最坏的情况下,它们可能会加重我们在抗病毒感染方面的负担。使用微生物作为大规模杀伤性武器的想法并不新鲜,尽管1925年签署的《日内瓦公约》禁止生产此类微生物,但有些国家依然实施了各种方案以开发和测试最佳“候选”微生物。甚至1975年签署的《禁止生物与有毒武器公约》也未能完全制止这种活动。因生产这种微生物的成本相对低廉,而且可将其生产厂伪装成疫苗生产厂,所以人们担心恐怖组织会生产出致命微生物。这些微生物肉眼难见,无臭无味,通常比较稳定,少量即可生效,并且能在无人察觉的情况下跨越国境,所以很难及时发现释放的微生物,遑论防止发生大规模灾难。它们既能进行靶向攻击,也能应用于广泛目标,影响大量种群。投放的微生物不会立即生效,所以投毒者有充分时间逃跑。在位列潜在威胁清单前几名的病毒中,埃博拉病毒和天花病毒致命性最高。而轮状病毒等其他病毒则引发腹泻和呕吐,从而使种群虚弱,被削弱的种群一般能被治愈。
人造病毒威胁不仅限于使用大规模杀伤性武器,还包括无意中传播病原性病毒。例如异种移植术,即用猪等动物的器官来代替人类的病变器官,这看似是一种明智的方法,使人们不必按照器官移植名单陷入漫长的等待。但我们对这些动物携带的病毒几乎一无所知。鉴于我们对猪病毒所知甚少,这就意味着它们的逆转录病毒可能对人类细胞造成感染。
从实验室逃逸的病毒同样令人担忧。尽管这种题材往往只发生在噩梦中,但病毒逃逸早有先例——1977年从俄罗斯实验室中泄漏并引发大流行的流感病毒就是一个典型例子(见第4章)。令人惊讶的是,最后一次天花病例发生在1978年,这正是因为英国伯明翰大学的微生物实验室泄漏了该病毒。病毒如今通常被用作实验室中外源基因的载体,因此,在处理这种材料时须采取极其严格的安全措施。基因操纵的病毒也用于生产疫苗或校正基因缺陷。在早期的基因治疗试验中,通过逆转录病毒载体向遗传性免疫缺陷病患儿提供校正基因的做法曾导致了一场灾难。因为整合逆转录病毒的DNA靠近患儿的原癌基因LMO2,致使20%的患儿罹患白血病。虽然相关儿童白血病已成功治愈,但此次事件依然重挫了基因操纵的临床应用。
与19世纪的英国工业革命相似,我们生活在一个技术呈井喷式发展的时代。技术的发展必然推动医疗水平大幅提高,但我们必须避免被这种**引入歧途,并始终确保研究方向的安全性。我们须通过基础研究阐明对疾病过程的理解,并且必须始终以基础研究为依托,从而在治疗方面取得进步。
我们应当铭记已故病毒学家乔治·克莱因(George Klein)的警告:
即使最愚蠢的病毒,也比最聪明的病毒学家更聪明。
全书完