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新知|迎战不断变异病毒如何"制敌"?寻找病毒"杀手"

2020-05-14 05:38:43 来源:河北新闻网
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为助力抗击新型冠状病毒肺炎疫情,科研团队纷纷研发抗病毒药物。 新华社发

在研究者看来,永不停歇的“军备竞赛”,是对人类与病毒关系的准确描述。

从艾滋病、丙型肝炎、流感等疾病相关病毒,再到当下的新型冠状病毒,人类一直致力开发针对它们的疫苗和抗病毒药物。但是病毒独特的结构和增殖方式,让药物研发面临天然挑战。数十年来,强有力的病毒“杀手”依然很少。迎战不断变异的病毒,究竟该如何“制敌”?

新冠疫苗研发再加速,灭活疫苗启动临床试验。 新华社发

谁才是地球的“原住民”

自人类祖先诞生在这个星球上,我们和病毒起码已经打了25万年的交道。但如果把25万年比作1天,人类是在最后1分钟,才开始认识这位老对手。

1918年大流感暴发时,医学上尚没有有效应对病毒感染的措施,人们甚至不知道流感是由病毒引起。随着1937年第一台扫描透射电子显微镜问世,生物学家才第一次看到病毒的真容:这些屡次让人类成为手下败将的家伙,构造简单得甚至无法“独立”。

“病毒一般由两种物质构成,即蛋白质衣壳包裹核酸遗传物质(DNA或RNA)。”河北省药学会药学科普专委会主任委员、河北医科大学第二医院西院区药学部主任刘焕龙说,和细菌不同,细菌还属于我们可以理解的单细胞生物,能够独立完成所有生物功能,而且有细胞壁,而病毒却算不上真正的生命。

多数细菌可以独立生存,并且能够进行新陈代谢,它们分泌的毒素会导致我们产生发热等生病的症状。但病毒没有独立的代谢和能量转化系统,只能侵入其他生命体的细胞,借助细胞加工遗传物质才能繁衍。

万万没想到,这些构造简单的家伙,却是地球真正的“原始”居民。“病毒是所有生态系统的重要部分,我们呼吸的氧气很大一部分是在病毒的帮助下生产的,地球的温度和病毒的活动息息相关。”甚至有科学家发现,人类有8%的DNA来源于病毒。

“胎盘的进化就来自病毒的贡献,如果没有病毒,我们可能都没法‘出生’。”科学家认为,大约1亿年前,哺乳动物的祖先感染了一种病毒,这种病毒把抵御免疫系统攻击的能力转移给了哺乳动物。胎儿的血型、基因与母亲不同,却可以免受免疫系统攻击,就是因为胎盘拥有了欺骗免疫系统的能力。

据有关报道,一个人一生中,要被500-600种甚至1000种不同的病毒攻击。

进入体内的病毒,实施打击只需几步:首先,吸附和注入宿主细胞。接下来,利用宿主细胞进行蛋白质和核酸的复制,并制造病毒外壳。第三步,将组装好的病毒核酸和外壳从破裂的细胞中释放出去,感染新细胞。

“每种病毒的攻击目标和方式不一样,一些病毒攻击表皮细胞,会留下疤痕,而真正对人体造成致命打击的,是在人体内部器官进行复制的病毒。”专家介绍,比如新型冠状病毒,它是一种危险的呼吸道病毒,表面有很多凸起的刺突蛋白,它能利用这些蛋白依附并进入人体细胞。“刺突蛋白被聚糖包裹,而这些聚糖就像盾牌,可以掩护病毒,帮助它们躲开人体免疫系统的攻击。”

“人们总喜欢用抗生素来治疗各种传染病,但抗生素的作用机理是通过破碎细胞壁,从而使细菌灭亡。而病毒没有细胞壁,所以无法用抗生素去消灭,况且它还有极强的自我繁殖能力,导致人类对病毒束手无策。”刘焕龙说。

责任编辑:张云
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