禽流感為什么感染人,而人不互相感染?(附照片) 本報(bào)記者 唐聞佳
來自大學(xué)實(shí)驗(yàn)團(tuán)隊(duì)的重要發(fā)現(xiàn)—— 1、禽流感病毒偏愛寄宿于人體的肺細(xì)胞,但它們寄宿的地方很深——通常是下呼吸道感染,侵犯肺部,引發(fā)肺炎等;也因?yàn)楦腥竞粑啦课惠^深,病毒難以通過打噴嚏或咳嗽飛出,避免了人際傳播。 2、禽流感病毒包含許多毒株,它們好像一根根積木,外殼是禽流感,內(nèi)部卻可能是其他動(dòng)物流感病毒毒株,甚至人流感病毒毒株;而通過人畜流感病毒“交換基因”,就有可能發(fā)生人感染禽流感病例。 和人一樣,動(dòng)物也會(huì)感冒,豬得的流行性感染叫“豬流感”,雞得了流行性感冒叫“禽流感”。通常,人不會(huì)感染動(dòng)物的流感,動(dòng)物也不會(huì)得人的流感,這就是我們所說的“物種屏障”。但現(xiàn)在看來這并不絕對(duì),有些禽流感病毒開始發(fā)生人感染病例,這到底是怎么回事?并且,為什么感染者得的都是肺炎,甚至因?yàn)橹匕Y肺炎而死亡,為什么不是其他器官發(fā)生病變?此外,人與人之間會(huì)不會(huì)繼續(xù)感染、傳播,引發(fā)大流感? 其實(shí),這些都是科學(xué)家關(guān)心的問題。自從人感染H7N2、H7N7等禽流感病毒,世界各地的高校和科研院所里,科學(xué)家們正孜孜不倦地追捕著那些病毒,追蹤著他們的各種“變形記”。 在這種病毒阻擊戰(zhàn)中,H5N1病毒無疑是最?yuàn)Z目的,從1997年起,就一直有人感染該病毒致病、致死的報(bào)道,它被世衛(wèi)組織稱為“最著名的人感染禽流感病毒”。目前,我們對(duì)H7N9認(rèn)識(shí)還十分有限,散發(fā)的十幾個(gè)案例讓科學(xué)家還難以找出發(fā)病機(jī)制,不過,圍繞“禽流感為什么會(huì)感染人?”“人為什么不會(huì)互相感染?”這兩個(gè)終極命題,科學(xué)家圍繞H5N1已有了一些重要發(fā)現(xiàn),這或許能為我們了解人感染動(dòng)物流感病毒提供了一些思路。 “沉默的感染源” 為什么是禽流感,但被感染的雞沒有表現(xiàn)出什么癥狀,而傳到人身上就致病了?眼下,這是不少人的疑問。其實(shí),早在H7N9前,科學(xué)家就注意到這個(gè)現(xiàn)象,并將此前出現(xiàn)的禽流感病毒的這個(gè)表現(xiàn)稱為“沉默的感染源”,這個(gè)病毒好像一個(gè)幽靈寄宿在雞、鴨、鴿子身上,伺機(jī)感染人類。 這一切怎么會(huì)發(fā)生的?讓我們來重新認(rèn)識(shí)下我們身處的地球。我們和其他動(dòng)物一道,生活在一個(gè)滿是病原體的世界。目前,已知的人類傳染病中,有大約六成,即200多種,屬于人畜共患傳染病。針對(duì)禽流感在禽身上表現(xiàn)為輕癥,在人身上出現(xiàn)重癥,科學(xué)家給出的解釋是鑒于每個(gè)物種本身都有抗體,禽對(duì)禽流感可能只會(huì)表現(xiàn)出輕微的癥狀,甚至沒有癥狀,但到人身上,由于缺乏相關(guān)抗體,病情可能表現(xiàn)為危重。 截至目前,H7N9的“兇殘”程度還不及H5N1在人類流感史上留下的傷痛——1997年至今,全球有11個(gè)國(guó)家暴發(fā)H5N1型禽流感,上百人死亡,數(shù)億只禽類被撲殺、焚化、掩埋。盡管此前也有人感染禽流感病毒,但癥狀普遍輕微,甚至沒有癥狀,這足以讓H5N1成為科學(xué)家研究人感染禽流感的研究熱點(diǎn),又名“高致病性禽流感”。令人寬慰的是,至今H5N1沒有出現(xiàn)人際傳播,因而沒有引發(fā)全球大流感??茖W(xué)家并沒有完全明晰H5N1病毒至今沒有發(fā)展為人際傳播的原因。一個(gè)研究的發(fā)現(xiàn)是,禽流感病毒株無法與人的細(xì)胞結(jié)合;也有研究提示,一個(gè)關(guān)鍵的變異是導(dǎo)致禽流感遠(yuǎn)離人際傳播的原因…… 多年來,科學(xué)界眾說紛紜,直到2006年,美國(guó)威斯康星-麥迪遜大學(xué)與荷蘭鹿特丹大學(xué)伊拉茲馬斯醫(yī)學(xué)中心的科研團(tuán)隊(duì)有了重要發(fā)現(xiàn)。他們發(fā)現(xiàn),禽流感病毒可以與人體肺細(xì)胞結(jié)合,不過,由于結(jié)合部位在人體呼吸道的下端,以至于很難通過咳嗽或噴嚏傳出,引發(fā)人際傳播。此外,其中的一個(gè)研究團(tuán)隊(duì)還發(fā)現(xiàn),感染可以提高病毒性肺炎的風(fēng)險(xiǎn)。 這兩支獨(dú)立的科研團(tuán)隊(duì)在該年3月22日同時(shí)公布發(fā)現(xiàn),論文分別刊登在3月22日的《自然》雜志和3月23日的《科學(xué)》雜志上。 “殘暴的外來入侵者” 我們知道,流感通常是通過咳嗽或噴嚏打出的飛沫傳播。人也可能通過觸摸含有病毒飛沫的物體表面而被感染——沒有及時(shí)清潔的臟手觸摸了嘴巴或眼睛。這些可能帶有病毒飛沫的物體包括臺(tái)面、門把手等。 流感病毒含有許多毒株,它們好像積木一樣層層疊疊組合,這些毒株一刻不停地在進(jìn)化。如同新生兒需要一個(gè)子宮孕育而后被誕出,流感病毒要完成復(fù)制和傳播,也需要一個(gè)“子宮”——這就是宿主及其細(xì)胞。 研究認(rèn)為,禽流感流感病毒要接近人類宿主細(xì)胞,首先要躲過抗體——抗體猶如一道保護(hù)屏障,用以殺滅外來入侵者。有科學(xué)家將抗體與病毒細(xì)胞的角力比作非洲大草原上的競(jìng)逐:如同羚羊只有跑得更快,才能躲過獵豹的捕食;流感病毒要想躲過抗體,變異速度就必須超過抗體。有科學(xué)家認(rèn)為,來自抗體的壓力是流感病毒保持不斷變異的原因之一。 當(dāng)然,并不是每次變異都是成功的。為了生存,流感病毒在基因組的復(fù)制過程中,RNA序列往往會(huì)出現(xiàn)一些“錯(cuò)誤”,這些“錯(cuò)誤”就會(huì)演變出新的毒株。當(dāng)然,錯(cuò)誤是要付出代價(jià)的,并不是所有毒株都能存活下來,但流感病毒好像就是這樣的“風(fēng)險(xiǎn)愛好者”。 事實(shí)證明,確實(shí)有一些“風(fēng)險(xiǎn)愛好者”成功變異,并躲過了抗體發(fā)出的免疫系統(tǒng)的致命打擊。不過,它們還不能進(jìn)入宿主細(xì)胞??茖W(xué)家發(fā)現(xiàn),如果要成功進(jìn)入宿主,流感病毒的表面分子必須與潛在宿主細(xì)胞表面存在的諸多接收器匹配。最新一項(xiàng)研究通過對(duì)死亡病例(這些病例多是直接接觸被感染的禽鳥)的分析發(fā)現(xiàn),人體肺底部含有大量可接受H5N1禽流感細(xì)胞的接收器。據(jù)此,病毒可以直接進(jìn)入并復(fù)制一種被稱為2型肺細(xì)胞的細(xì)胞。對(duì)肺器官來說,這些細(xì)胞可不是無名小卒,它們對(duì)于肺組織修復(fù)有著重要作用,此外,它們還在無時(shí)無地產(chǎn)生一種分子,以維持肺部的正常功能。 所以,一旦病毒細(xì)胞“侵犯”2型肺細(xì)胞,后果不容樂觀——流感病毒從孤注一擲的外來者成為殘暴的入侵者。 人畜流感“基因交換” 不過,禽流感病毒要感染人還沒有這么容易,禽流感病毒要經(jīng)歷更深入的基因交換,并需要從人流感病毒的毒株中偷偷地借到細(xì)胞表面接收器??茖W(xué)家稱,這些基因交換發(fā)生的前提是,禽或人,或中間宿主(比如豬),必須同時(shí)感染了禽流感H5N1和人流感。只有這樣,兩種病毒毒株才能交換基因內(nèi)容,以產(chǎn)生新種類。 發(fā)表在《科學(xué)》雜志那篇論文的作者之一、荷蘭伊拉茲馬斯醫(yī)學(xué)中心科學(xué)家西吉斯·奎肯稱,盡管人感染動(dòng)物流感的病例還是少數(shù),但致死率卻比較高,并且主要的器官損害是肺炎。 肺炎是肺部感染的一種,可由病毒、細(xì)菌、真菌等引發(fā)。由于H5N1病毒的侵犯對(duì)象是負(fù)責(zé)肺部修復(fù)的細(xì)胞,一旦被侵犯,肺部“傷口”自愈很慢。病毒性肺炎對(duì)健康成年人來說并不算嚴(yán)重的病癥,但對(duì)于一些比較年幼或伴有免疫系統(tǒng)疾病的老年患者而言可能是致命的。 令科學(xué)家感覺寬慰的是,那些可與可惡的病毒細(xì)胞里應(yīng)外合的接收器在上呼吸系統(tǒng)很罕見?!岸绻《鞠胍咝У膫鞑?,必須侵犯上呼吸系統(tǒng),并大量繁殖,這樣才能借助人打噴嚏或咳嗽對(duì)外傳播?!蓖箍敌?麥迪遜大學(xué)病毒學(xué)家河岡義裕說。 |
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