圖為新型冠狀病毒3CL水解酶的高分率晶體結(jié)構(gòu)。上?？萍即髮W(xué)免疫化學(xué)研究所和中國科學(xué)院上海藥物研究所抗2019-nCoV冠狀病毒感染聯(lián)合應(yīng)急攻關(guān)團隊供圖
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這個春節(jié),，一場始料未及的新冠肺炎疫情，打亂了人們對于鼠年的憧憬,，不斷滾動的疫情播報牽動著每個人的心,。
在這場戰(zhàn)“疫”中，中華預(yù)防醫(yī)學(xué)會感染性疾病防控分會常務(wù)委員兼秘書長,、中山大學(xué)附屬三院感染科副主任林炳亮除了參與醫(yī)務(wù)工作,，還不斷通過互聯(lián)網(wǎng)做科普。他向中青報·中青網(wǎng)記者透露,，這些天面對的線上咨詢最高時達上萬人,，是平日里的幾十倍，“疫情突然,，太多民眾對這個疫情和病毒認識不足,，不知道怎么辦……”
正如一位科研人員所說，很多人之所以表現(xiàn)出較強的擔(dān)憂,，是因為在這場沒有硝煙的戰(zhàn)爭中,，人們連“敵人”的底細都還沒有摸清。那么,，關(guān)于新型冠狀病毒,，我們究竟了解多少,，其中哪些問題已經(jīng)在科學(xué)界和醫(yī)學(xué)界達成共識，哪些科學(xué)知識和醫(yī)學(xué)常識又能幫助人們打好這場戰(zhàn)“疫”?
為此,，中青報·中青網(wǎng)記者采訪了多位科學(xué)家和醫(yī)生,，進行解惑。
病毒怎么就盯上了人類
有人說,，如果把所有的病毒列出來，人類發(fā)展史看上去就是一部與傳染病做斗爭的歷史：天花病毒,、甲流病毒,、登革熱病毒、SARS冠狀病毒,、埃博拉病毒等,，都曾奪走人類大量的生命。這些直徑約10-300納米之間的微生物,，在人類不經(jīng)意間就可以完成一次入侵,，其表現(xiàn)形式可能是一個噴嚏，也可能是一次身體接觸,。
“病毒會不斷‘進軍’各種宿主,，這個宿主可以是一個簡單的細菌，一個細胞,，也可以是人類這樣復(fù)雜的生物體,。”中國科學(xué)院腦科學(xué)與智能技術(shù)卓越創(chuàng)新中心研究員仇子龍說,，病毒簡單來說就是“寄生蟲”,，不依附于其他生物就沒法存活、沒法繁殖,。
當一個病毒感染宿主細胞時,，將走過6個步驟：吸附、侵入,、脫殼,、生物合成、組裝和釋放,。首先是吸附,，病毒通過“識別”宿主細胞膜表面特有的受體蛋白分子，來“盯上”目標細胞,。然后開展侵入——要么通過某種方式進入宿主細胞,，要么直接將遺傳物質(zhì)注入宿主細胞之內(nèi)。
接下來是脫殼,，病毒的感染性核酸“脫下”蛋白質(zhì)外殼,，然后“馬不停蹄”地進行生物合成——根據(jù)基因指令,，借助宿主細胞提供的原料、能量和場所,，來合成病毒的核酸和蛋白質(zhì);緊接著進行組裝,，新合成的病毒核酸和蛋白質(zhì)，會組裝成子代病毒;最后是釋放,，子代病毒釋放到宿主細胞外,。
這一次來襲的新型冠狀病毒，其入侵步驟也是如此,。以第一步的“吸附”為例,，該病毒所要識別的，是人類呼吸道和肺部細胞表面的“血管緊張素轉(zhuǎn)化酶2”(ACE2),。中科院武漢病毒所研究員石正麗團隊近日在《自然》雜志發(fā)文證實了這一點,。
截至目前，人們對新型冠狀病毒的認識還很不夠,，盡管科學(xué)家在一些機理問題上取得一些進展,，但還有很多臨床表現(xiàn)尚未找到原因。
新病毒比SARS狡猾在哪兒
“狡猾!”“詭異!”這是林炳亮對新型冠狀病毒的一個最初印象,。
他告訴記者,，截至目前，人們對新型冠狀病毒的認識還很不夠,，盡管科學(xué)家在一些機理問題上取得一些進展,，但還有很多臨床表現(xiàn)尚未找到原因，如潛伏期患者具有感染性,、無癥狀患者也有感染性,、某些患者特別是重癥患者持續(xù)排毒時間較長等，都是其“狡猾”“詭異”之處,。
如今,，科學(xué)家基于糞便已經(jīng)檢測出新型冠狀病毒核酸，糞口傳播途徑的“可能存在”引發(fā)注意;此外,，氣溶膠傳播途徑的“可能存在”也陸續(xù)受到關(guān)注,。林炳亮說，這些都在進行科學(xué)研究,，相信很快會有結(jié)果,。
“認識它，自然是好事,，對普通民眾來說,，如廁前后規(guī)范洗手，蓋好馬桶蓋再沖水,，小區(qū)檢查下水道是否暢通,，做到這些就會大大減少感染的機會,。”林炳亮希望,，通過后續(xù)加強臨床治療和科學(xué)研究,，加深對新冠肺炎及病毒的認識了解，慢慢揭開它“詭異的面紗”,。
在他看來,，這次疫情發(fā)展的速度和傳播能力之所以如此強，有多方面的原因——
一是新型冠狀病毒感染的肺炎疫情初期流行時,，人們對這個新疾病的傳播途徑認識不足,，導(dǎo)致疫情擴散。二是新型冠狀病毒感染的肺炎存在潛伏期感染和無(輕)癥狀感染患者,，患者沒有或僅有輕微癥狀，容易漏診,，如何找出這類傳染源是疫情防控的一大挑戰(zhàn),。最后一點，則是新型冠狀病毒感染的肺炎作為一種新的疾病,，人群普遍對它沒有免疫力,，導(dǎo)致疫情流行初期的“所向披靡”。
而這,，又牽出另一個追問：面對新冠病毒的來襲,，人體的免疫系統(tǒng)究竟能起到何種作用?
人體如何反擊病毒
一種病毒要想入侵人類體內(nèi)，要突破“重重防線”,，而人體也終將發(fā)現(xiàn)它們的存在,，然后“奮起反抗”——這就是人體的免疫機制。
“打噴嚏,、咳嗽,、咳痰，這些都是免疫細胞與病毒作戰(zhàn)的表現(xiàn),?！敝袊庖邔W(xué)會副理事長、中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)研究所副所長黃波告訴記者,，人類的呼吸系統(tǒng)盡管是一個與外界相通的開放系統(tǒng),，但這個系統(tǒng)從頭到尾有多個環(huán)節(jié)，均部署免疫細胞“重兵把守”,，防御病毒入侵,。
據(jù)他介紹，新型冠狀病毒感染人體時,，通過鼻腔和口腔進入到人體咽喉部后,，將進一步蔓延氣管及更細的支氣管,，進而到達肺泡。不過,，這些病毒進入肺泡的每一步,，都會遭到免疫細胞的“防御”和“監(jiān)視”。
具體來看,，人體氣道表面的大部分細胞,，都含有“像刷子一樣”的細長纖毛，這些纖毛表面還有能夠分泌黏液的杯狀細胞,，這些黏液能夠包裹病毒,，并依靠纖毛向上推動，經(jīng)氣道從口腔內(nèi)排出——這個過程就是人們?nèi)粘Ｋf的“咳痰”,。當然,，咳出的痰上，也就沾著不少病毒顆粒,。
“如果病人出現(xiàn)干咳癥狀,，則在一定程度上說明，病毒突破氣管,、支氣管部位的防線,，侵入到了肺泡，肺泡部位的免疫細胞,，同樣會被激活,。”黃波說,，如此一來,，一整套環(huán)節(jié)中的免疫細胞都會被激活，釋放細胞因子如白介素-1,、白介素-6和腫瘤壞死因子等,，直接刺激體溫調(diào)節(jié)中樞，導(dǎo)致機體發(fā)熱,。
這也是為什么病毒感染后,，人類會有發(fā)熱癥狀，并且成為一個驗證感染的關(guān)鍵指標,。
此外,，病毒入侵肺泡后，如果引起大量肺泡上皮細胞死亡,，其釋放的死亡物質(zhì),，還會進一步刺激免疫細胞，引發(fā)更強的發(fā)熱反應(yīng)——具體表現(xiàn)就是持續(xù)高熱,。
“發(fā)熱反應(yīng)其實也屬于人體的一種保護機制,，一方面過高溫度能夠抑制病毒復(fù)制,，另一方面，溫度升高能夠增強免疫細胞的防御能力,?！秉S波說。
除了發(fā)熱癥狀外,，這次新型冠狀病毒感染的部分病人,，還出現(xiàn)了腹瀉等胃腸道癥狀。黃波說,，這是由于咽喉與食道相連,，部分病毒可能通過咽喉部進入到消化道，通過感染腸上皮細胞以及激活腸道免疫反應(yīng),，產(chǎn)生相關(guān)癥狀,。
不管年輕人免疫系統(tǒng)功能有多么好，不良生活方式如不規(guī)律作息,、通宵玩手機,、吸煙、飲酒以及旅途疲勞等,，都能導(dǎo)致免疫功能臨時紊亂，從而給病毒帶來可乘之機,。
癥狀為何輕重不同
那么,，為什么感染者會有不同的反應(yīng)癥狀?答案在于每個人體內(nèi)免疫系統(tǒng)功能有強有弱。
黃波告訴記者,，大多數(shù)年輕患者表現(xiàn)為輕癥,，正是因為他們的肺部上皮細胞狀態(tài)較為良好，對病毒入侵的天然反應(yīng)迅捷有效,。他們的免疫細胞功能完整,、良好，即便被新型冠狀病毒感染,，也可能不出現(xiàn)臨床癥狀或者癥狀非常輕微,。
老年人的情況則不然，隨著年齡增長,，人的機體功能開始退化,，在應(yīng)對病毒時，肺部上皮產(chǎn)生干擾素會“慢半拍”,，產(chǎn)生的量也會少一些,，這意味著，它們的免疫細胞釋放干擾素以及吞噬病毒的能力會有所下降,，于是人體整體抗病毒能力下降,。
“如果老年人還有心血管疾病,、糖尿病等基礎(chǔ)性疾病時，其免疫系統(tǒng)功能更是薄弱,，抵御病毒的能力更差,，更容易被病毒感染?！秉S波說,。
目前來看，此次新型冠狀病毒感染所致死亡患者,，大多是老年人并且患有其他基礎(chǔ)性疾病,。
黃波說，正是由于這些患者抗病毒的免疫力低下,，從鼻腔,、咽喉部到氣管和支氣管等諸多環(huán)節(jié)，未能將病毒“有效阻擊”,，使得病毒侵犯肺泡,，導(dǎo)致共用的肺泡血管壁膜受損，血管里的血液進入到肺泡,，導(dǎo)致缺氧,，引發(fā)危重病情。
當然,，這并不意味著年輕人就可以高枕無憂了,。
在黃波看來，不管年輕人免疫系統(tǒng)功能有多么好,，不良生活方式如不規(guī)律作息,、通宵玩手機、吸煙飲酒以及旅途疲勞等,，都能導(dǎo)致免疫功能臨時紊亂,，從而給病毒帶來可乘之機。
“人的癥狀輕重,，也和入侵的病毒量有關(guān),。”黃波說,，當病毒短時間內(nèi)大量入侵機體時,，即使是健壯的年輕人，其機體免疫系統(tǒng)也可能沒法控制住全部的病毒,。
這時,，人類免疫系統(tǒng)的“最佳助攻”——藥物和疫苗就要登場了。
藥物研發(fā)急不得?
面對新型冠狀病毒肺炎疫情發(fā)展的嚴峻形勢，由各類機構(gòu)和企業(yè)研發(fā)或篩選的“候選藥物”“候選疫苗”頻頻被曝出,，備受關(guān)注,。那么對這類病毒，是疫苗的預(yù)防作用更明顯,，還是藥物治療的效果更佳?
“疫苗解決的是保護易感人群,、群體防護的問題，而藥物僅僅是針對患者,，是個體,。”林炳亮在接受記者采訪時說,，從長遠來看,，應(yīng)該以疫苗為主，這對疫情控制或發(fā)生意義重大;但現(xiàn)階段來看,，重點是早發(fā)現(xiàn),、早診斷、早治療,，所以盡早研發(fā)或找到有效治療藥物“很重要”,。
然而，新藥的研發(fā)并不容易,。
“大家都希望能盡快有好的藥物,，來對付這突如其來的不速之客，但我們必須清楚地認識到,，藥物的研發(fā),、生產(chǎn)、應(yīng)用有基本的規(guī)律和時間要求,?！敝锌圃荷虾Ｋ幬锼茺悓ｉT在網(wǎng)上撰文,，來回應(yīng)人們對于特效藥的迫切期待,。
一般情況下，新藥研發(fā)從無到有,，要歷經(jīng)藥物發(fā)現(xiàn),、臨床前研究和臨床試驗“三部曲”，最后才能進入醫(yī)藥市場用于治療疾病,。
這其中,，最后一步“臨床研究”，則又細分為Ⅰ期臨床試驗,、Ⅱ期臨床試驗,、Ⅲ期臨床試驗和IV期臨床研究即藥物上市后監(jiān)測4個階段，細說起來可謂步步荊棘，成功者鳳毛麟角,。
“很多人可能會有疑惑,，緊急關(guān)頭，我們不能縮短藥物研發(fā)的時間和標準嗎?”管麗說,，可以加快研發(fā)速度,，但仍要遵循新藥研發(fā)規(guī)律。藥物的研發(fā)是一項周期長,、投資高,、風(fēng)險大的系統(tǒng)工程，每一個環(huán)節(jié)都來不得半點錯誤,。
管麗給出一組數(shù)據(jù)：一個創(chuàng)新藥物從實驗室研究到最終上市可能需要10年;據(jù)不完全統(tǒng)計,，全球的各大制藥公司對于一個創(chuàng)新藥物的資金投入，從最初到研發(fā)上市花費金額平均高達20多億美元;從實驗室研發(fā)出潛在有效的化合物,，到最終在臨床確定有效,，并能夠應(yīng)用到市場的藥物，可能1萬個活性化合物苗子中,，才能有一個化合物最終上市,。
難度之大，可見一斑,。
在沒有疫情暴發(fā)的情況下,，科研人員從拿到實驗室可用的疫苗開始，到疫苗可以商用,，將歷經(jīng)一個“遠大于一年”的漫長過程,。
分離疫苗毒株才邁出第一步?
至于疫苗的制備，所需的時間可能更長,。
“前不久,，新型冠狀病毒的毒株已經(jīng)分離出來，這為疫苗的研發(fā)提供了可能,?！绷直琳f，一般來看,，疫苗從研發(fā)到最終應(yīng)用還要很長一段時間,，希望越快越好。
減毒活疫苗和滅活疫苗,，是疫苗中的主要兩類,。這其中，前者顧名思義就是病毒經(jīng)過各種處理后,， 毒性減弱,，但仍保留其免疫原性，將其接種到人類身上，引發(fā)機體免疫反應(yīng),，達到預(yù)防作用,。至于滅活疫苗，則需對病毒進行一次培養(yǎng),，徹底“殺死”該病毒同時保留其毒株特征,。
“這也是科學(xué)家要在疫情暴發(fā)初期，爭取第一時間拿到活毒株體的一個原因,?！敝锌圃何⑸锼┦狂R越說，由于病原體的突變率不同,，比較從不同病人身上分離得到的活毒株,，也是一件非常重要的事。
不過,，即便科學(xué)家已經(jīng)掌握了可用的疫苗毒株,，從研發(fā)到可以注射防疫，還要歷經(jīng)很長一段時間,。
根據(jù)馬越的說法,，在沒有疫情暴發(fā)的情況下，科研人員從拿到實驗室可用的疫苗開始,，到疫苗可以商用,，將歷經(jīng)一個“遠大于一年”的漫長過程。
在疫情暴發(fā)的當下,，這個時間或許會大大縮短,，甚至?xí)小熬G色通道”。不過馬越說,，“還是需要時間,，科研人員爭分奪秒，日夜奮戰(zhàn),，就是在和時間賽跑,。”
理想的抗病毒藥物,，是既能作用于病毒增殖周期的某個或幾個環(huán)節(jié),，予以干擾或阻斷,，又不影響宿主細胞的正常代謝,。
打敗細菌的抗生素為啥不管用
除了病毒，人類還有一個敵人——細菌,，細菌感染曾一度成為人類最大的敵人,，如當年被稱作“黑死病”的鼠疫，3年時間就使歐洲人口減少三分之一。直到抗生素的發(fā)現(xiàn)和推廣,，人類才控制了細菌感染的暴發(fā),。
面對這次新型冠狀病毒肺炎疫情，有的人發(fā)出疑問：既然尚無特效藥,，為何不能用抗生素治療?中科院微生物所科研專家對此回應(yīng)道：抗生素對病毒是無效的,，至于原因，則還要從細菌和病毒的結(jié)構(gòu)不同說起,。
細菌擁有細胞壁,，還有自己的核酸復(fù)制機器和核糖體——這就給了抗生素機會，抗生素只要針對這些靶點設(shè)計,，就能保證殺傷細菌,，而對人類副作用很小。
相應(yīng)地,，病毒沒有細胞壁,，沒有自己的核酸酶，也沒有核糖體,，它所有的功能都要依靠宿主細胞來完成,。這意味著，即便研發(fā)出能夠殺死病毒的抗生素,，也沒有太大意義——因為,，這種抗生素在殺死病毒的同時，也殺死了病毒所吸附的宿主細胞,。
按照中科院微生物所科研人員的說法,，理想的抗病毒藥物，是既能作用于病毒增殖周期的某個或幾個環(huán)節(jié),，予以干擾或阻斷,，又不影響宿主細胞的正常代謝。
比如常見的藥物“病毒唑”,，就提供了大量核苷酸類似物,，“偷梁換柱”地取代了正常的核苷酸，這讓病毒失去了復(fù)制能力,，起到了抑制病毒擴增的作用,。
科學(xué)家提醒道，面對病毒的治療,，人類至今尚未找到像抗生素一樣普適性特效藥,，也因此，積極的治療往往是調(diào)動人體自身的免疫能力去對抗病毒——因為只有生物本身,，才真正懂得如何對抗生物,。
由于病毒會變異,，二次感染有可能發(fā)生，但概率會非常低下,。這主要是由機體免疫系統(tǒng)的本質(zhì)以及病毒變異的部位所決定,。
會不會出現(xiàn)二次感染?
截至2月9日24時，據(jù)31個省(自治區(qū),、直轄市)和新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團報告,，確診病例35982例，累計治愈出院病例3281例,。由于疫情還在持續(xù),，這些治愈者有可能再次接觸到導(dǎo)致疫情的元兇——新型冠狀病毒，他們會不會發(fā)生二次感染?
黃波說,，由于病毒會變異,，二次感染有可能發(fā)生，但概率會非常低下,。這主要是由機體免疫系統(tǒng)的本質(zhì)以及病毒變異的部位所決定,。
具體來看，人類免疫系統(tǒng)由固有免疫系統(tǒng)和獲得性免疫系統(tǒng)兩大部分組成,。當新型冠狀病毒侵犯呼吸道黏膜,，固有免疫系統(tǒng)中的巨噬細胞，就會迅速“吃掉”入侵的病毒,。如果固有免疫防線沒有被病毒攻破,，免疫反應(yīng)就會到此為止，病毒也就被打敗了,。
如果固有免疫防線不幸被攻破了,，獲得性免疫作為“替補”，就會馬上啟動,。獲得性免疫是由T細胞和B細胞所介導(dǎo),，這兩類細胞通常“定居”在機體的淋巴結(jié)和脾臟,，它們一旦被激活,，將顯示極其強大的“殺毒”能力。
按照黃波的說法,，當T細胞,、B細胞和病毒的戰(zhàn)斗結(jié)束后，會留下不到5%的效應(yīng)性T細胞,、B細胞,，這些細胞在機體內(nèi)存活幾年、幾十年乃至終身,，這些細胞被稱作記憶性T細胞或記憶性B細胞,。
“由于當前缺乏特異性抗病毒的藥物干預(yù)，新型冠狀病毒肺炎患者康復(fù)基本上依賴于機體的免疫細胞——特別是激活的T細胞和B細胞,?！秉S波說，記憶性T細胞,、記憶性B細胞會在體內(nèi)長期存在,，時刻監(jiān)視最初感染機體的冠狀病毒再次入侵，防止二次感染,。
通俗地說,，這些記憶性T細胞或記憶性B細胞，在第一次見到病毒之后,，即便過了多年,，再次遇見該病毒，仍能夠一眼認出,，從而啟動記憶反應(yīng),。黃波說，這些細胞的記憶反應(yīng)速度,，如同固有免疫反應(yīng)一樣迅速,，可以將再次入侵的病毒迅速控制住。
人類的免疫系統(tǒng)將再次證明,，它是消滅邪惡病毒的無冕之王,。
提高免疫力到底有多重要
黃波認為，人類的歷史是一部與疾病包括病毒斗爭的歷史,，遠的例如天花病毒,，近的包括脊髓灰質(zhì)炎病毒，我們?nèi)祟惗甲罱K戰(zhàn)勝了這些極其可怕的病毒,。
在這個過程中,，人類的免疫系統(tǒng)也在不斷進化，變得越來越強大,。就此次新型冠狀病毒而言,，大多數(shù)個體接觸到病毒后，并無癥狀或僅出現(xiàn)輕微癥狀,，有的出現(xiàn)發(fā)熱胸悶等癥狀,，經(jīng)一段時間后自行好轉(zhuǎn);但是對于免疫功能不強或者低下者，病毒感染卻是一場嚴峻考驗,。
對于這些人群,，如何改善他們的免疫功能?
黃波建議，除了規(guī)律作息,，當前可以食用一些具有增強天然免疫功能的食物,，如香菇,、枸杞、靈芝粉,、黑木耳等,。這些食材富含植物的多糖，能夠刺激天然免疫細胞表面,，使得這些免疫細胞處于一種預(yù)刺激狀態(tài),，從而加強對病毒入侵的監(jiān)視。
黃波通過記者呼吁：希望公眾明白了機體免疫系統(tǒng)對人體的保護機制后,，能減少新型冠狀病毒帶來的恐懼和無力感,。他說，“我堅信,，人類的免疫系統(tǒng)將再次證明,，它是消滅邪惡病毒的無冕之王。
