病毒真的會越傳越弱嗎?_風聞
脑极体-脑极体官方账号-从技术协同到产业革命,从智能密钥到已知尽头2020-02-11 18:15
最近幾天,打開微博微信很容易看到這樣的説法:病毒在傳播過程中會不斷弱化,新冠肺炎經過幾代傳播之後就會毒性降低,甚至對人體沒有多大傷害。所以等到天氣轉暖,病毒自身毒性不斷減弱,這場疫情就會不戰而勝。
我注意到類似言論會舉出兩個證據,一個是湖北以外地區的新冠肺炎致死率沒有湖北本地高;另一個是説東南亞國家,比如新加坡對疫情並不重視,是因為他們判斷病毒會越傳越弱。
然而事實真的如此嗎?
這些言論給出的科學依據,是説病毒本身的意圖是生存和繁衍,而不是殺死宿主。所以病毒在傳播中都會傳染性變強,而毒性變弱。但這又好像跟我們記憶中,歷史上著名的炭疽、鼠疫等高致死率病毒並不相同。
病毒真的會越傳越弱,乃至於我們根本不用擔憂新冠肺炎嗎?其實在醫學史中很容易找到這個問題的答案。
70年前,人類確實發現病毒會弱化
在科學體系下,認識事物的過程總是複雜而多變的,人類對病毒的理解也是如此。
1887年,現代病毒學之父,俄羅斯生物學家伊凡諾夫斯基在研究煙草花葉病時,發現了病毒與細菌的區別,從而開啓了現代醫學對病毒的追蹤。
但直到20世紀中葉,人類才有機會在實踐中解釋病毒作為一種超小生物單位,其本身是如何進化的。
在病毒的進化問題上,第一個被深入研究分析的樣本是兔黏液瘤病毒。這種兔子之間傳播的病毒,最早被發現於美國,其病症主要是使野兔患上良性腫瘤。但在兔黏液瘤病毒傳到歐洲之後,卻變成了一種致死率極高的烈性病毒。
可能就像很多野生動物沒想到會被人類食用一樣,這種病毒也沒想到自己會變成另一片大陸的座上賓。1950年,澳大利亞野兔成災,政府非常有創意地決定從歐洲引進這種病毒。用“病毒戰”來對抗氾濫的野兔們。
結果更令人沒想到的事情發生了,從歐洲引進致死率最高、致病性最強的病毒株,卻在澳洲經過短暫傳播後出現了變異。變異之後,毒性較弱的兔黏液瘤病毒成為了主流,反而令眾多野兔的免疫力被大大提升。
這個現代醫學史上著名的公案,雖然沒有解決澳洲野兔,卻解決了人類好奇已久的問題:病毒與宿主之間究竟是怎樣的關係?
在對澳洲野兔進行更多醫學觀察與研究後,病毒學總結出了病毒進化的基本規律:即與宿主保持共同進化(co-evolution)。病毒就像細胞一樣會發生裂變,並以裂變為主要繁衍方式。它並不以消滅宿主為目標,而是希望與宿主共存,通過傳染完成更多裂變。
在這次案例之後,病毒學中對於病毒進化產生了基本的共同觀點。到上世紀80年代基因分離技術相對成熟,對病毒進化的研究有了更多微觀證據。事實表明,病毒在傳播中會弱化致死率,傾向於與人類共存是可信的。當然也有一些病毒並不符合這樣的進化模型。
其實一些我們耳熟能詳的恐怖病毒,在傳播過程中同樣表現出弱化致死率的傾向。比如著名的傳染病學家、長期追蹤埃博拉病毒的約瑟夫·麥科明克,就在實踐中發現埃博拉病毒產生了明顯的“温和”,多代傳播之後甚至會出現病毒毒性大規模下降。
(《血疫》,一部值得在最近多刷幾次的劇)
2017年,《美國國家科學院院刊》刊登了一份牛津大學研究團隊的報告。這份研究認為,艾滋病也已經在人體免疫系統中發生了變化,艾滋病毒的毒性正在下降。臨牀表現為,10年之後的艾滋病病毒,在機體中的擴散能力比10年前下降了10%,而目前艾滋病的潛伏期也比上世紀90年代有了明顯的增長。
這麼説來,人類好像用70年的時間,發現了傳染病的一個規律:病毒傳播中,毒性確實會下降。但要注意的是,這種現象往往只出現在病毒爆發初期,並且表述並不全面。
然而,共同進化和中等毒性才是常態
回到兔粘液瘤病毒的故事。這種病毒雖然沒有大規模消滅野兔,但在其後十幾年對它的追蹤分析中,這種疾病並不是就此銷聲匿跡。反而中等毒性的兔粘液瘤病毒在澳洲一直都有傳播,其毒性也足以令不少野兔受害。
由此可見,病毒在傳播中的毒性降低現象,並不是無止境的。就像埃博拉病毒雖然出現了毒性降低,但降低幅度並不大,也不妨礙埃博拉依舊是當今世界上最危險的病毒之一。
這裏的根本問題在於,病毒並不像微博上很多聲音所説,是追求與人類“和平共生”的。這種擬人化的表達可能是為了描述傳染病毒毒性可能變弱的基本事實,但也很容易讓讀者產生誤會,認為病毒像動物一樣是有思考能力的,最終會與人類和平共處。
(圖片來自金奇主編《醫學分子病毒學》)
事實上,病毒生存的根本目的,就是從宿主體內獲取自己所需的物質和能量,這導致了人類立場中的“患病”。而為了確保這種獲取可以長時間進行,病毒會在生長過程中進化出更多的“多樣性”,以此來適應各種宿主環境,這就導致了傳染中的病毒變異。
換言之,病毒的變異是為了傳播更多目標,而不是與人類社會和平共處。
按照這個邏輯,一方面致死率極高的病毒很容易被達爾文法則淘汰,也就是説宿主快速死亡會導致病毒無法向下一個宿主傳播;但另一方面來看,如果病毒毒性不夠,無法穿透宿主的免疫機制,那麼它將無法完成從宿主獲取物質與能量的基本目標,不能繁殖更病毒。
也就是説,從病毒的視角看去,宿主死亡和自己被宿主免疫系統遏制,同樣都非常危險。
所以説,雖然有部分病毒出現例外情況,但大部分病毒都會向中等毒性進化。也就是説在致死率和傳播率之間保持平衡——很少有病毒會無限弱化,反而眾多病毒會更加狡猾,更加危險。
目前來看,不斷變異和保持中等毒性,是主流傳染病毒的常態。比如禽流感、豬瘟等病毒都是如此。最初的高致死率禽流感已經很難見到,但能跟蹤到的弱毒性禽流感也非常少見。反而中等毒性的非典型性禽流感、温和型禽流感時常在世界各地爆發。
要小心病毒的隨機性和跨物種變異
就像所有微生物一樣,病毒的進化本身呈現出穩定性與選擇性,比如上述所説的中等毒性特徵。但同時,病毒傳播也帶有相當高的隨機性。
如果我們認為病毒傳播一定會不斷弱化,忽視病毒可能在宿主羣落傳播中突然變異,走向異常增強的情況,那同樣十分危險。
在分子病毒學的不斷發展中,發現了病毒傳播中具有明顯的“量子波動特徵”。如果病毒以核苷酸為節點進行變異,那麼往往出現的是毒性與傳染性的量變;而如果病毒以核酸節端為節點進行變異,那麼很可能會產生質變,這種質變往往又會帶來致病性和傳染性的異常增強。
產生“病毒質變”的最大可能性,就是遭遇了全新的宿主環境。比如通過不同中間宿主傳播,比如跨温度、濕度環境的傳播等等。新宿主的免疫系統會將病毒推向不確定性,給傳染病防範帶來不斷的變化和巨大的難度挑戰。所以極危險的病毒一般通過跨物種傳播來產生,這一方面告訴我們真的不要再碰野生動物了;另一方面也提醒我們,不要以為病毒會不斷減弱,忽視病毒再次跨物種、跨區域環境等傳播方式,反而發生病毒增強的可能性。
具體到新冠肺炎病毒的傳播,盲目相信一定會越傳越弱,趨於穩定,這是個概率賭博。事實上很多病毒並不像類似發展。
病毒本身是複雜的,具體到每種病毒的情況更加複雜,與其相信簡單片面的邏輯,不如做好防護,多聽一線專家的見解。
每個人盡最大可能去做好疫情防控,比一切盲目的樂觀和悲觀都更有價值。
參考文獻:
1、約瑟夫·麥科明克 等《第四級病毒》,吉林出版社,1997年。
2、王哲《微戰爭1:對決細菌·病毒》,陝西人民出版社,2014年。
3、金奇 主編《醫學分子病毒學》,科學出版社,2001年。
4、卡爾·齊默《病毒星球》,廣西師範大學出版社,2019年。