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天花病毒為什么沒有滅絕?

李雷
原創(chuàng)
中科院生物學(xué)博士。擅長生物、醫(yī)學(xué)、健康。年更新近300圖文
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近日,環(huán)球時(shí)報(bào)綜合報(bào)道稱,美國藥企冷柜驚現(xiàn)“天花病毒”冷凍瓶;而本月初美國微軟公司創(chuàng)始人比爾·蓋茨剛發(fā)出警告稱,除了自然發(fā)生的疫情,各國也應(yīng)該為“生物恐襲”做好準(zhǔn)備。大家不由得將兩則報(bào)道聯(lián)系到了一起,頓時(shí)關(guān)于天花的消息迅速登上熱搜,成為全球人都在關(guān)注的焦點(diǎn)。不少網(wǎng)友都在質(zhì)疑,天花病毒不是早就滅絕了嗎?為什么美國還會(huì)存在?今天就來和大家說說這可怕的天花病毒,為什么會(huì)出現(xiàn)在美國藥企?

01,報(bào)道可以說是預(yù)料之中

這一報(bào)道堪稱預(yù)料之中,2021 年 6 月 4 日,美國 FDA 批準(zhǔn) Tembexa(brincidofovir)用于天花(smallpox)成人和兒童患者,包括新生兒。Tembexa 獲得了優(yōu)先審評、快速通道和孤兒藥資格認(rèn)定。

02,天花不僅在實(shí)驗(yàn)室中,還在民間,還可能人工合成。

很多時(shí)候,無論是教科書還是其他科普文,我們都會(huì)告訴大家,天花已經(jīng)被消滅了。

畢竟作為一種和人類斗爭幾千年,導(dǎo)致無數(shù)人死亡的傳染病,天花給人類留下了太多痛苦的記憶,而借助現(xiàn)代科學(xué),尤其是疫苗的廣泛普及,所以1980年,世界衛(wèi)生組織宣布全世界已經(jīng)消滅了天花病。

不過,稍微知道多的人,會(huì)告訴你,盡管我們在人群中消滅了天花,但是實(shí)際上,我們依然在實(shí)驗(yàn)室中保存著天花,全世界僅有兩個(gè)實(shí)驗(yàn)室被授權(quán)保存天花病毒樣本,分別是俄羅斯的莫斯科和美國的亞特蘭大(United States' Centers for Disease Control and Prevention (CDC) and the Soviet Union's (now Russia's) State Research Center of Virology and Biotechnology VECTOR)。

然而,這,只是理論上?,F(xiàn)實(shí)卻并非如此。

03,不斷被發(fā)現(xiàn)的天花病毒遺留

2004年3月,在新墨西哥州立大學(xué)圖書館,人們在一本泛黃的醫(yī)學(xué)書中夾的信封里發(fā)現(xiàn)了天花殘留(scabs)。這本書是美國內(nèi)戰(zhàn)時(shí)期的書籍,那個(gè)時(shí)候,天花尚未被消滅 。

2014年7月1日,在位于馬里蘭州貝塞斯達(dá)的美國食品藥品監(jiān)督管理局國立衛(wèi)生研究院實(shí)驗(yàn)室的冷藏室里,發(fā)現(xiàn)了6個(gè)密封的1954年的天花玻璃瓶以及其他病原體的樣品瓶。而這些信息,從未被記錄過 。

隨后這些天花病毒被轉(zhuǎn)移到亞特蘭大的疾病防治中心,結(jié)果發(fā)現(xiàn),里面的病毒還有活性。

可以說,我們至今都不知道,民間還有多少天花殘留,甚至,可能一些曾經(jīng)的實(shí)驗(yàn)室里,也會(huì)保存著天花,后來因?yàn)楣芾聿簧苹蛘呷藛T流動(dòng)而徹底被遺忘了。

這些都是潛在的威脅。

04,猴子天花疫情

事實(shí)上,不只是人天花,還有動(dòng)物天花,而這些天花,也可以感染人,比如典型的是猴子天花病(monkey pox) 。

1996年,貝法爾地區(qū)曾發(fā)生猴子天花,造成500余人患病。

2002年,剛果金發(fā)生了猴子天花,30人感染,10人死亡。

05,不穩(wěn)定的美俄保存

世衛(wèi)組織建議銷毀病毒,美俄拒絕

1986年WHO首次建議美蘇銷毀實(shí)驗(yàn)室的天花,被拒絕。

1993年,再一次建議銷毀,被拒絕。

1999年,三次建議,拒絕。

最后2002年,世界衛(wèi)生大會(huì)同意允許為特定的研究目的暫時(shí)保留病毒庫存。

2010年,WHO曾經(jīng)派了一個(gè)專家組去審查美俄的保存病毒情況,結(jié)論是:他們的保存天花不符合任何基本公共衛(wèi)生目的……

06,人工合成天花

在生物科學(xué)技術(shù)高速發(fā)展的今天,我們掌握了很多技術(shù),但是這些技術(shù),也為人工合成天花提供了新的渠道。

2017年,一篇加拿大的論文引發(fā)了很大的爭議 ,那就是,他們合成出了具有感染能力的馬天花。

而之所以進(jìn)行這項(xiàng)實(shí)驗(yàn),是因?yàn)橐话阏J(rèn)為,現(xiàn)在的天花病毒(modern vaccinia virus(VACV))和馬天花病毒(horsepox virus (HPXV))有著共同的祖先,甚至可能起源于馬,但是馬天花已經(jīng)滅絕了。

于是,他們基于馬天花的序列以及人天花疫苗序列合成出了天花基因組(212kb),接下來讓其感染細(xì)胞重組成為嵌合的馬天花病毒(scHPXV)。

這是人類首次用合成生物學(xué)合成了天花病毒。

We believe this is the first complete synthesis of a poxvirus using synthetic biology approaches

這些天花,是具有活性的,下圖是天花感染細(xì)胞培養(yǎng)結(jié)果

而該病毒,可以感染小鼠,不過沒造成疾?。╥llness)。

可以說,這意味著,我們合成天花,其實(shí)是隨時(shí)都可能的事情。事實(shí)上,按照現(xiàn)在的基因合成辦法,商業(yè)合成十分便宜,合成出天花并不是難事。

綜上所述,這次美國藥企發(fā)現(xiàn)天花病毒,并不是偶然性事件。不過這次事件也為我們敲響了警鐘,希望能夠引起相關(guān)部門的足夠重視,畢竟天花病毒不是鬧著玩的!

參考

2004年天花 https://usatoday30.usatoday.com/news/health/2003-12-26-smallpox-in-envelope_x.htm

2014活天花病毒 https://www.theguardian.com/science/2014/jul/08/smallpox-vials-found-cardboard-box-maryland-laboratory

猴子天花病 http://news.sohu.com/22/54/news203645422.shtml

人工合成天花 https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5774680/