生命的宿敵——病毒的前世今生—新聞—科學網

 

疫病，伴隨著整個人類史，目前武漢爆發的新型冠狀病毒正在肆虐，我們如何針對這種新型病毒展開防治工作？

知己知彼，百戰不殆。讓我們來了解一下我們的敵人，這個與生命鬥爭了幾十億年的宿敵。

01 生命的宿敵——病毒

30億年前，第一個碳基生命的始祖——細胞誕生，生命自此向多樣化複雜化演化，呈現出地球生態圈，小到細菌，大到藍鯨，人類也是其中一員。複雜多樣生命背後有著共同的祖先：一個能完全運作、自我複製的細胞。由此定義出生命——能夠新陳代謝、對外界應激，並能自我複製的有機體。

但，萬事萬物總是相反相成的，既生瑜何生亮？生命（細胞）誕生之日起，也誕生了持續了幾十億年的宿敵——病毒。

病毒和細菌有一個共同的祖先，科學家稱之為LUCA（Last Universal Common Ancestor）。從這個原始細胞開始，細菌也像人類一樣，朝著越來越複雜的方向進化。

病毒則反其道而行之，開始逐漸擺脫它一切不需要的結構，直到只剩下核酸和蛋白質外殼，再也無法自我複製，甚至我們不能把病毒稱為生命。但他卻象海盜一樣，專門「劫持」細胞進行自我複製，對它的宿主——細胞，可以說是毫不利人，專門利己。

在這曠日持久的細胞與病毒的戰爭中，雙方不斷地通過自我改變進行軍備競賽，從某種角度講更是協同進化。病毒和我們人類是怎樣相愛相殺的？

在幾十億年的生命繁衍過程中，人類相比於微生物是後期物種，也就造成了人體與微生物形成共生體。

微生物在人體內大量存在：腸道菌群、噬菌體病毒都是人體生存必不可少的一部分，甚至我們體內用來產熱的線粒體也是由微生物轉變而來。人類能夠有今天的樣子，某種意義上還要感謝這個冤家。

當然，自然界中也演化出眾多有害的微生物。

毛主席說：「誰是我們的敵人？誰是我們的朋友？這個問題是革命的首要問題。」

對於人體來說，和有益微生物廣泛建立統一戰線，打擊對人體有害的微生物，才能使我們保持身體健康，否則將會導致疾病，乃至死亡。

02 人類認識病毒的開端

人類認知世界是一個漫長的過程，在這個過程中，東、西方的先驅們從宏觀、微觀兩個不同的角度來認知病毒性疾病。對於病毒性疾病的治療，東西方兩大醫療體系給出了不同的答案。

（1）東 方

在古老的東方，《黃帝內經·素問》中即有疫病的論述：「五疫之至，皆相染易，無問大小，病狀相似，如何得不相易者」。

當時的大型傳染病，無論老少，發病的症狀表現相似。致病原因有氣候變化的風、寒、暑、溼、燥、火的外部致病因素，也有人體自身抵抗力強弱的內在因素。並強調了以預防為主，採用「避其毒氣」、「順應四時」的措施。

東漢末年，張仲景在《傷寒論》描述道：「餘宗族素多，向餘二百。建安紀年以來，猶未十稔(年)，其死亡者，三分有二……」

肆虐的大型傳染病讓他目睹了這般慘狀，於是發奮學習，終成一代大師，著成《傷寒雜病論》。這部現存最早的理、法、方、藥兼備的中醫經典書籍，歷經幾千年，直到現在仍有效地指導臨床。

明末溫病學家吳又可發現了通過口鼻傳染的疫病，在《溫疫論•自序》中提出：「夫溫疫之為病，非風、非寒、非暑、非溼，乃天地間別有一種異氣所感。」認為某種物體可通過口鼻相互傳染，早於西方提出了傳染病的概念。並普及了切實有效的防治方法，著成《瘟疫論》。相關內容可觀看影視作品《大明劫》。

中華民族的先賢從天地陰陽的角度出發，發展出了傷寒和溫病兩大學派，針對寒溫兩大體系的外感病，從理、法、方、藥四個方面來診療疾病，在幾千年民族史中，對國民健康、種族繁衍做出了巨大的貢獻。

學習有關溫病學知識，可以觀看劉景源教授溫病學講座 。

 

（2）西 方

現代科學對病毒的認識，有賴於觀測設備的進步。微生物學家們逐漸觀察到了肉眼所不能看到的微小生物，首先是細菌。但在早期人們甚至認為病毒就是細菌，不能把這兩個微生物區分開，在病毒大家庭中最早被發現的是菸草花葉病毒。

1892年，俄國的伊萬諾夫斯基將患有花葉病的菸草葉片汁液過濾細菌後注入健康菸草植株葉片，發現仍能引發花葉病，於是得出結論：致病的不是細菌，但科學家將其解釋為是由於細菌產生的毒素而引起。

1898年，荷蘭細菌學家貝傑林克將菸草花葉病株的汁液置於瓊脂凝膠塊的表面，發現感染菸草花葉病的物質在凝膠中以適度的速度擴散，而細菌仍滯留於瓊脂的表面。從這些實驗結果，貝傑林克指出，引起菸草花葉病的致病因子有3個特點：

① 能通過細菌過濾器（比細菌小得多）

② 僅能在感染的細胞內繁殖（借宿）

③ 在體外非生命物質中不能生長（自身沒有自主新陳代謝和自我複製）

根據這幾個特點他提出這種致病因子不是細菌，和我們定義的生命並不一樣。而是一種新的物質，稱為「有感染性的活的流質」，並取名為「病毒」，拉丁名叫「Virus」。幾乎是同時，德國細菌學家勒夫勒和費羅施發現引起牛口蹄疫的病原也可以通過細菌濾器，從而再次證明伊萬諾夫斯基和貝傑林克的重大發現。

病毒被正式命名以後，揭開了病毒研究的序幕，直至今日，我們發現了多種病毒，並發現它們對人體的作用，有益的，也有害的，甚至是致命的。

03 病毒與人類疾病

病毒必須通過媒介從一個宿主到達另一個宿主，也就是我們所說的病毒傳染過程。

科學家們追蹤發現蝙蝠是人類中爆發的許多烈性傳染病病毒的自然宿主，狂犬病毒、中東呼吸症候群病毒等致命性病毒也在蝙蝠身上有攜帶。

這些病毒與它們的自然宿主長期和諧共生，人類的貿然接觸，必然帶來嚴重的後果。

人類通常情況下很難接觸到野生動物，但捕殺和食用野生動物，導致了疾病的傳播和爆發。人們談之色變的愛滋病，最初也是由於非洲人捕食野生猴子而感染，最終傳播到全世界。

下面我們來看看到目前為止對人類影響較大的幾種病毒以及常見的病毒傳播方式。

04 冠狀病毒

冠狀病毒是一大類病毒的統稱。此類病毒通常通過呼吸道和（或）消化道分泌物排出體外，經口液、噴嚏、接觸傳染。感染高峰在秋冬和早春。對我們的呼吸道、腸道有嗜性，所以冠狀病毒感染人體後主要引起普通感冒，也有引起腹瀉的報導。

這類病毒擁有包膜，並且在包膜上有棘突，形態像太陽光環，如同皇冠的形狀，因此得名冠狀病毒。

1937年，冠狀病毒（Coronaviruses）首先從雞身上分離出來。

1965年，分離出第一株人的冠狀病毒。由於在電子顯微鏡下可觀察到其外膜上有明顯的棒狀粒子突起，使其形態看上去像中世紀歐洲帝王的皇冠，因此命名為「冠狀病毒」。

1975年，病毒命名委員會正式命名了冠狀病毒科。根據病毒的血清學特點和核苷酸序列的差異，冠狀病毒科分為冠狀病毒和環曲病毒兩個屬。冠狀病毒科的代表株為禽傳染性支氣管炎病毒（Avian infectious bronchitis virus，IBV）。

在2002年冬到2003年春肆虐全球的嚴重急性呼吸症候群（Severe Acute Respiratory Syndrome，SARS，傳染性非典型肺炎）就是冠狀病毒科冠狀病毒屬中的一種。

2003年SARS之後，我國科學家中科院武漢病毒所石正麗團隊歷經十餘年的研究，追尋到SARS病毒真正來源（天然宿主）是蝙蝠，而果子狸只是SARS的一個中間宿主。

冠狀病毒基因組為單股正鏈RNA病毒，與雙鏈DNA相比，RNA結構不穩定，複製過程中很容易出現偏差，因而很容易發生變異，這為研製抗病毒藥物和疫苗大大增加了難度。

冠狀病毒感染宿主範圍非常廣，包括許多家畜、寵物、人類，駱駝和蝙蝠也可成為自然宿主。事實上，2003年SARS之前，對冠狀病毒的研究多限制在獸醫領域。

從下圖（冠狀病毒系統發生樹）可以看出，可感染人類的冠狀病毒只佔少數，其中，左下角的SARS和MERS造成了兩次程度極重、影響甚廣的疫病，嚴重程度遠超其他4種只引起一般感冒的病毒。

紅圈標記為已知6種感染人類的冠狀病毒

2020年1月23日，石正麗團隊在BioRxiv預印版平臺發表文章，報導本次新型冠狀病毒與SARS具有同一祖先，也就是說同屬上圖中的綠色區域。並基於過去十幾年追蹤SARS自然宿主的研究基礎，發現本次病毒的序列與一種蝙蝠中的冠狀病毒序列一致性高達96%！仍是野味惹的禍！

石正麗團隊1月23日文章配圖

這兩種相隔17年的病毒，源頭相同，感染機制也相同。都是通過S-蛋白與呼吸道ACE2蛋白結合而進入細胞，使人體產生呼吸道症狀，炎症反應，發熱，同時影響肺部氣體交換，導致呼吸困難，甚至危及生命。

但兩種病毒不同的是，該過程的5個關鍵胺基酸中，有4個發生了變化。也就是「毒力」會小一些，病程進展會慢一些。

但是，正因為症狀較輕，不易察覺，反而讓傳播變得更容易，請時刻警惕，做好防護！

05 疫情應對

事實上，除新型冠狀病毒外，呼吸道病毒還有許多種類，當前正值流感高發期，若出現呼吸道症狀，仍有很大可能是甲流、乙流，亦或是普通感冒。

呼吸道病毒分類表

在此非常時期，症狀較輕、身體素質較好的患者盲目湧入醫院，一方面會導致醫療系統負荷過重，更會使交叉感染的風險大大增加。

正氣存內，邪不可幹。帶好口罩勤洗手，是為我們的免疫系統再加上一道防線。中藥預防方同樣也是以扶助自身正氣目的。

專家建議，對於輕型的病人，沒有明顯的呼吸困難、憋氣、喘急及氧合能力正常的情況下，症狀溫和且沒有慢性疾病（如肺病、心臟疾病、腎功能不全、免疫性疾病）的病人，可考慮家中隔離，不要忙著去住院。可選擇服中藥治療，注意休息，不需要恐慌。

這既是對自己的一個很好的保護，同時也是對於家人和社會的一個保護。

但對於嚴重者，有嚴重慢性病的患者，尤其是氧合指數低於93%，且持續時間較長，一定要去住院。

最後，讓我們一起看看病毒侵犯人體的過程。

 

 

特別聲明：本文轉載僅僅是出於傳播信息的需要，並不意味著代表本網站觀點或證實其內容的真實性；如其他媒體、網站或個人從本網站轉載使用，須保留本網站註明的「來源」，並自負版權等法律責任；作者如果不希望被轉載或者聯繫轉載稿費等事宜，請與我們接洽。