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石正麗團隊與新冠病毒首次遭遇后的40天

胡寧 劉世昕
2020年09月21日08:32 | 來源:中國青年報
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原標題:石正麗團隊與新冠病毒首次遭遇后的40天

  石正麗團隊與新冠病毒首次遭遇后的40天

  從接到第一份樣本,到最后完成動物實驗並確定新型冠狀病毒是武漢不明原因肺炎的元凶,中國科學院武漢病毒研究所新發傳染病中心主任石正麗和她的團隊用了40天。在她的記憶中,2013年面對SARS病毒時,走完相同流程用了5個月的時間。

  在剛剛結束的中關村論壇上,石正麗首次面向公眾完整回溯確認新冠病毒的過程。她特別強調,這次捕捉病毒的提速,得益於過去15年團隊在SARS冠狀病毒研究領域的積累。

  長期積累必不可少

  石正麗回憶,她與新冠病毒的第一次正式“碰面”是在2019年12月30日晚上。武漢病毒研究所接到由武漢市金銀潭醫院送來的7個不明原因肺炎病人的肺泡灌洗液樣本,金銀潭醫院希望病毒所通過檢測確定病人是否有冠狀病毒感染。

  石正麗團隊使用實驗室儲備的針對所有冠狀病毒以及對所有SARS相關冠狀病毒的核酸檢測方法,很快在7個樣本中分別發現了4個、5個陽性樣本,進一步測序后發現,這是一個新型的SARS相關冠狀病毒,也就是現在我們所稱的新型冠狀病毒。

  針對這個新型病毒,武漢病毒所又設計了特異性核酸檢測方法,最終確定這7個不明原因肺炎病人都有新型冠狀病毒感染。

  在基因組序列確定后,研究人員將新冠病毒和SARS病毒進行比較,發現它們的基因組結構非常類似,基因組序列一致性為79%,參與病毒復制的保守蛋白變異的相似性達到90%以上。根據國際病毒分類委員會的劃定,新冠病毒與SARS相關冠狀病毒種的病毒屬同一簇。

  隨后,新冠病毒如何致病,成了石正麗和團隊探究的重點。基於前期的積累,他們很快証實了新冠病毒和SARS病毒同樣是以“血管緊縮素轉換酶2(ACE2)”作為受體,利用人、果子狸、蝙蝠和豬等的ACE2,得以入侵細胞。這個發現為后續疫苗設計、藥物研發提供了重要基礎。

  要確定病原和一種疾病的相關性,還需要通過相關的動物實驗來驗証。

  石正麗團隊利用兩種動物開展了研究。第一種是人ACE2轉基因小鼠,感染的小鼠可以重現新冠肺炎病人感染后的大部分臨床症狀。石正麗團隊從感染小鼠體內重新分離到當初接種的新冠病毒,以此証明,新冠病毒是引起肺炎的一個主要病原。

  石正麗團隊還用和人類更接近的恆河猴作為研究模型。他們發現,恆河猴雖然感染新冠病毒並引發肺炎,但其症狀隻能模仿輕微病人的感染。石正麗說,后續在研究動物模型時,科研人員希望創造更多模型來模擬不同類型病人感染時的臨床症狀。

  “從2019年12月30日接到第一份樣本,到首次檢測到新冠病毒,再到分離,最后完成動物實驗,隻用了40天。”石正麗回憶,2013年面對SARS病毒時,這個過程用了5個月的時間。

  “如果想做創新,長期積累必不可少。”石正麗認為,團隊在此次新冠病毒研究過程中的快速反應能力也証明了這一點。

  目前,石正麗團隊分離新冠病毒后建立的平台還在為不同團隊的抗體檢測和疫苗研制提供技術支持。

  溯源很重要,但可能永遠找不到

  新冠病毒到底從何而來?石正麗說,溯源是非常困難的,主要依賴流行病學以及通過分子進化解釋可能的起源。

  在新冠病毒的基因組序列公開后,結合課題組尚未發表的數據庫,石正麗發現,在病毒所數據庫裡有一條被命名為TG13的序列和新冠病毒的基因組序列相似度高達96%。

  這個序列是石正麗團隊2013年在雲南礦洞裡發現的。“我們推測新冠病毒最初的進化來源可能是蝙蝠,盡管后續其他團隊在蝙蝠、穿山甲體內也檢測到和新冠病毒有親緣關系的SARS相關冠狀病毒,但是這些基因組序列都顯示,他們的進化關系和新冠病毒有一定距離。”

  石正麗介紹,通過梳理發現,感染人類的7個冠狀病毒中,有4個已經和人類長期共存,但是這4個冠狀病毒引起的都是輕微感冒症狀,引起嚴重的急性呼吸道症狀的冠狀病毒都出現於本世紀前20年,包括2003年SARS,2012年在中東現在仍在流行的中東呼吸綜合征,以及2019年暴發的新冠病毒。這些感染人的病毒都能在動物體內找到來源。

  “新冠病毒是怎麼傳給人的,現在還不清楚。”石正麗說,“溯源很重要,但是有可能我們永遠都找不到。”石正麗用SARS病毒溯源舉例,SARS暴發時,科學家在第一時間鎖定了市場上交易的果子狸是病毒來源,但是她的團隊用了8年時間才在雲南的礦洞裡找到該病毒的原始來源。

  目前,新冠病毒還沒有找到中間宿主。石正麗說,他們推測自然宿主是蝙蝠,但是也不排除其它野生動物,比如穿山甲。不過,現在所做的工作積累起來還沒有足夠到可以下一個決定性結論的時候。

  近幾十年裡,新發傳染病不斷暴發,其中70%以上是由野生動物傳播的。石正麗說,“我們要學習自然界存在的這些病毒,向新發傳染病學習”,通過不斷研究,把這些病毒可能的傳播阻斷在萌芽階段。

  中青報·中青網記者 胡寧 劉世昕 來源:中國青年報

(責編:趙竹青、呂騫)

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