電子顯微鏡下,絲狀的甲型H1N1病毒群游離在高度濃縮的培養液之間。
今年春季,墨西哥率先發生疫情。當地科學家在實驗室發現了一個震驚世界的事實,人類世界中出現一種新流感病毒———新甲型H1N1。
隨后,科學家繼續追蹤,試圖解開它來自何處之謎。
強力病毒的延續?
美國專家研究發現,此次的甲流病毒和曾重創人類社會的西班牙流感病毒高度相似
對于此次甲型H1N1的身世,各國科學家至今都在爭論不休。
美國國家過敏和傳染病研究所所長安東尼·福奇等人在研究該病毒后表示,目前所有能感染人類的甲型流感病毒都是“西班牙流感”大流行的H1N1流感病毒的后代。
他們發現這次的病毒和“西班牙流感”病毒具有高度的相似性。
“當時這種病毒在人們毫無防備時忽然在美國出現,25個月后它在人類中留下5000萬具尸體,隨后又不明不白地失蹤了。”國內一病毒專家說。
在美國人的記憶中,這是一次巨大的傷害,它在1918年—1919年表現出極大的破壞性。有10%的勞動力臥床不起。
當時的人類行動還只局限于緩慢的交通工具,如輪船和火車。但病毒在不到5個月的時間,傳遍了全球。
而且,在“西班牙流感”所造成的死亡中,有近一半的死者是正值人生頂峰的二三十歲的年輕人。這一特性和如今的甲流如出一轍。它不像其他季節性流感,只殺死老人或免疫力低下的人。
今年5月7日,英國的獨立研究小組在《新英格蘭醫學雜志》上,對本次流感大流行的流行毒株給出了研究結果。
他們收集了11個甲型H1N1流感的偶發病例的樣本,研究顯示:這些病毒是一種混合了人、禽、豬流感病毒的新毒株。
衛生部一專家說,這樣罕見的組合方式在自然界里很難實現,因此很多科學家認為,甲流病毒來自人類的實驗室,那里的科技人員能把任何幾種病毒揉在一起。
《新英格蘭醫學雜志》據此得出結論:“目前的情況并非1918(病毒)的歸來,而是1918(病毒)的繼續。”
一個張牙舞爪的怪物
球狀的流感病毒身上有700余個觸角,這些觸角會撕裂人體紅細胞后進行自我復制
在醫學專家眼中,流感病毒就像一枚子彈。
它通過呼吸系統進入人類體內會迅速散開。單個的球狀病毒細胞一邊在人體內高速飛行,一邊尋找他們所需要的宿主細胞。
這些球狀病毒受到蛋白質和脂肪組成的堅硬盔甲嚴密保護。盔甲分兩層,其中一層幾乎完全由膽固醇構成。
病毒的遺傳物質都藏在這個球內。
那些長長的單股核糖核酸(RNA)遺傳物質,像我們使用的塑料管子纏在一起,形成一種螺旋形結構。5個這樣的管子又同保護的蛋白質纏在一起,形成遺傳包,這又稱為染色體,它們包含著病毒的所有信息。
這些球狀病毒長得并不可愛,每個球上有七百余個觸角,如同長長的桿子,張牙舞爪。這些觸角是蛋白質,其中一種便是我們熟知的H,它又叫血凝素,另一種觸角則是N,即神經氨酸酶。
如果沒有這兩種觸角,病毒就無法感染、破壞細胞。
在人們體內,它們主要是攻擊紅細胞。
攻擊時,長長的血凝素蛋白質(H)負責牢牢抓住紅血球,使得兩個細胞能連接起來。神經氨酸酶(N)則能把細胞膜上的神經氨酸(一種糖類分子)分解掉。
撕掉細胞膜后,病毒的遺傳包便能進入紅血球的細胞核內,不停地自我復制。
流感病毒的繁殖能力很出色。從一個病毒最初附在細胞上直到該細胞釋放出新的病毒,大約需要十幾個小時,有時甚至更短,但幾乎從不會花費更多時間。
此后,會有十萬到數百萬個新的流感病毒“一窩蜂”地從細胞中溢出。
約翰·巴里在《大流感》中這樣說:釋放出來的新病毒,大約99%可能因缺陷過大而不能再感染其他細胞,但還有大約1000—10000個病毒仍具感染性。
病毒也受“軍規”制約
用于破壞細胞的觸角也易遭受免疫系統攻擊,為了生存,病毒細胞的觸角會進行變異
任何病毒都要受到“第22條軍規”似的制約。
它必須要擁有“H”和“N”這兩種蛋白質對細胞進行破壞,而也正是這兩種蛋白質會引起免疫系統發動攻擊。
當人們體內對病毒產生抗體后,就能指揮免疫系統對“H”和“N”進行辨認,再發動其他細胞將其吞噬。
但是病毒也會變異。
病毒在復制時,染色體需要展開,照原樣復制其蛋白質和RNA。在這個過程中,一種染色體的有些部分會與另一種重合,比如禽流感病毒、豬流感病毒等。
所以病毒在復制后,便會出現一種和原先不同的新病毒。在病毒變異后,“H”和“N”這兩個觸角也會有變化。如果變化小,人們體內的抗體還能完成辨認,實施攻擊。
“如果它們出現重大變異,免疫系統就無法識別它們。”中國疾病控制中心前國家流感所主任郭元吉說。
他是中國流感病毒最早研究者。
他說,因此病毒學家就根據這兩種蛋白質的變異情況來給流感病毒做進一步的分類,編上不同的號碼。
H蛋白有16個亞型,N蛋白有9個亞型,流感病毒的HN組合可以有144種可能。不過,目前僅有3種組合———H1N1、H2N2以及H3N2具有感染人類的能力。
其他組合如H5N1型禽流感病毒雖然偶爾也傳染給人類,但其本質上仍然屬于禽流感病毒。
人們把會引起人類和動物感染導致疾病的流感病毒,統稱甲型流感病毒。
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