那麽為什麽人類不從蝙蝠身上提取完整的病毒來制造疫苗,徹底消滅病毒,從而做到有備無患呢?
首先,蝙蝠是僅次於嚙齒動物的第二大哺乳動物類群。全世界有19科185屬962種,分布於各大洲。除了極地和海洋中的壹些島嶼外,它們隨處可見,無論是在沙漠還是雨林,山區還是平原!
人類很難確定哪種蝙蝠是病毒攜帶者。以埃博拉病毒為例。科學家們仍在猶豫是否要親吻安哥拉的蝙蝠和食果蝙蝠。此前,科學家認為埃米爾被壹只感染了埃博拉病毒的食果蝙蝠咬傷,然後他將病毒傳給了他的母親。母子倆都在壹周內去世了。此後,埃博拉病毒隨著前來參加葬禮的人越傳越遠,疫情範圍也越來越大。
然而,後來科學家發現,科學家從燒焦的樹幹和動物糞便中提取了足夠的DNA樣本,發現安哥拉吻狗蝙蝠也攜帶埃博拉病毒。
其次,人類很難從蝙蝠身上提取出完整的病毒,目前科學家仍無法從蝙蝠身上分離獲得完整的埃博拉病毒基因組。具體來說,蝙蝠攜帶的RNA病毒可分為兩類:RNA病毒和DNA病毒。DNA病毒廣泛存在於人類、脊椎動物、昆蟲和各種傳代細胞系中。每種病毒只能感染壹種動物(有少數例外),因此DNA病毒的危害較小,而RNA病毒則更危險。艾滋病病毒(逆轉錄病毒)、丙型肝炎病毒、日本腦炎病毒、所有流感病毒和鼻病毒。
dna病毒
RNA病毒的遺傳物質是RNA核糖核酸。通常,它的核酸ssRNA單鏈RNA,即只有壹條鏈的RNA分子。也有雙鏈的(dsRNA雙鏈RNA)。
RNA單鏈病毒
RNA不像DNA那樣穩定,而且很容易被酶催化降解,因此自然很難提取,尤其是從動物軟組織中提取。
最後,由於病毒的高度特異性,即使人類從蝙蝠身上提取出完整的病毒,也不會對人類產生任何影響。什麽是特異性?對象組之間必然的對應選擇關系。例如,壹把鑰匙只能配壹把鎖。妳不能用這個鑰匙區域打開其他鎖。
當病毒進入活細胞時,它發揮其生物活性。由於病毒缺乏完整的酶系統、合成自身成分的原料和能量,並且沒有核糖體,因此確定它是專性和寄生的(指寄生蟲壹旦離開宿主生物就無法存活的現象)。它必須侵入易感宿主細胞,依靠宿主細胞的酶系統、原料和能量復制病毒的核酸,並借助宿主細胞的核糖體翻譯病毒的蛋白質。這種病毒增殖方式被稱為“復制”。
病毒復制的過程分為五個步驟:吸附、穿透、脫殼、生物合成和組裝釋放,也稱為復制周期。
特別是在病毒吸附過程中,病毒粘附在敏感細胞表面,這是感染的初始時期。細胞和病毒之間的相互作用最初是偶然碰撞和靜電相互作用,這是壹種可逆的連接。後續的特異性吸附非常重要。據此可以確定許多病毒的宿主範圍。沒有吸附,就不會造成感染。這是使病毒具有高度特異性的最關鍵步驟。
作為病毒的天然宿主,蝙蝠在傳播給人類時已經改變了彼此。
以脊髓灰質炎病毒為例,其細胞表面受體為免疫球蛋白超家族,非靈長類細胞中沒有這種受體,但在猴腎細胞、Hela細胞和人二倍體成纖維細胞中均有受體。因此,脊髓灰質炎病毒可感染人的鼻、咽、腸和脊髓前角細胞,引起脊髓灰質炎(小兒麻痹癥)。
脊髓灰質炎病毒
這次之所以感染人,是因為它的壹種刺突蛋白S蛋白可以與人呼吸道上皮細胞和肺組織中的血管緊張素轉換酶2(ace 2)結合,病毒進入細胞並在細胞中復制和增殖時可以感染人。
最重要的壹點是,很多病毒都會變異,而RNA病毒非常容易變異。RNA病毒有兩種復制方式:自我復制和逆轉錄(以RNA為模板合成DNA的過程)。RNA病毒大多在細胞質中復制核酸並合成蛋白質。感染後6小時,壹個細胞可以產生多達10000個病毒顆粒。在病毒RNA復制過程中,其錯誤修復機制的酶活性很低,幾乎不存在,因此其突變迅速。
再者,感染人後,人體的免疫力對其有選擇壓力,因此也可能發生變異。突變後,如果病毒的毒力增加,致病性也會增加。如果病毒的毒力減弱,致病性也會減弱。疫苗是根據病毒的固定基因或蛋白質開發的,因此很難開發RNA病毒的疫苗。
這就是為什麽RNA病毒更容易引發疾病,對宿主更致命,也更容易變異,因此更難開發有效的疫苗並預防它們。但RNA病毒的抵抗力壹般弱於DNA病毒,更容易治愈。但也有例外,比如雙鏈RNA病毒的耐藥性很強,逆轉錄病毒的治愈難度極大。
逆轉錄酶病毒
因此,人類從蝙蝠身上提取病毒基因組制造疫苗是無效的,它們的細胞表面受體是不同的。
這種病毒附著在蝙蝠身上,在正常情況下很難傳播給人。中間必須有壹個中間主機。由於許多生物的棲息地與蝙蝠重疊,當這壹地區的生物接觸到蝙蝠和蝙蝠糞便時,它們很可能會生病。這就是我們所說的中間宿主,它代替蝙蝠將病毒傳播給人類,而人類亂吃亂殺野生動物給了病毒生長和傳播的環境。例如,2003年SARS的中間宿主是果子貍。
丁仲禮院士的話在這裏仍然有效:...生態迅速惡化毀掉的只是物種,而是人類自己。這不是人類拯救地球的問題,而是人類自救的問題。這與拯救地球無關。妳不需要拯救地球。