新型冠状病毒肺炎,这场疾病最终将如何被解_吸入性肺炎

新型冠状病毒肺炎,这场疾病最终将如何被解

出品

新浪科技《科学大家》

撰文

王立铭浙江大学生命科学研究院教授、研究员、博士生导师

这场病从哪来，往哪去，怎么治，有哪些经验和教训？

我花了两天时间读完了已经发表出来的所有相关论文。

关于新型冠状病毒肺炎，聊几个你也许很关心的科学问题：

1、这场疾病到底从何而来，源头是什么？

现在能够确认的是，这次新冠病毒肺炎的幕后真凶就是一种刚刚发现的新型冠状病毒（-nCoV）。

这已经是21世纪以来，冠状病毒家族的成员第三次肆虐人类世界了。年和年，SARS病毒（严重急性呼吸综合征病毒）和MERS病毒（中东呼吸综合征病毒）曾经两次突然降临人类世界，在中国和中东地区留下了至今尚未痊愈的伤疤。

我得提醒一句，确认任何一种全新传染病的病原微生物都不是一件特别容易的事情。你可能直觉上觉得看看肺炎患者的肺部有什么微生物就可以了，但是问题是在大多数时候一个人身体里总是寄生着上千种不同的细菌和病毒等微生物，因此确定病原体的时候医生和科学家们也需要非常小心才行。你可能还记忆犹新的一个反例，就是年SARS流行时曾经有科学家（中国疾控中心首席研究员，中国工程院院士洪涛）错误地将患者体内的某种衣原体判断成了病原体，险些造成了疫情管理的大问题。

而如何判断一种传染病的病原体，其实有一个非常古老但行之有效的办法：科赫法则。

这是德国细菌学家科赫在年提出的标准，用来判断某种病原体和某个传染病之间的因果关系：

每一个病患体内都能找到大量的这种病原体；

这种病原体可以从患者体内被分离出来，然后在体外培养；

体外培养的病原体可以让健康人患病；

新患病的人体内仍然可以找到同样的病原体。

在此后的一百多年里，科赫法则也在持续地被修正过程中，但是总体而言仍然是整个科学界明确传染病病原体的金标准。

具体到这次新冠病毒肺炎，中国科学家们在最早发病的几十位患者体内，利用电子显微镜、RT-PCR和高通量DNA测序等方法检测到了这种病毒的存在（科赫法则1）（ZhuNetalNEJM；HuangCetalLancet）；也成功分离出了这种病毒颗粒并且证明了它们在培养皿里仍然能够侵染人上皮细胞（科赫法则2）（ZhuNetalNEJM）。当然，因为目前人们还没有新冠病毒的动物模型。无法直接验证科赫法则3和4，但是科学家们也证明了只要在老鼠细胞里转入一个人类的ACE2蛋白——猜测中的新冠病毒受体，病毒就可以顺利侵染这些老鼠细胞。这个结论至少是部分支持了科赫法则3和4的成立（ZhouPetalbioRxiv）。

换句话说，在当下这个时间点，中国科学家们已经尽全部可能地证明了新冠病毒就是这种全新肺炎的病原体。

那接下来的问题是，这种病原体从何而来？

首先要明确的是，虽然同属于冠状病毒家族，但新冠病毒并非SARS或者它的变种，两者之间的基因序列相似度只有80%，是相当遥远的亲戚（对比一下，人和猩猩的基因组相似度高达98%，人和人之间的相似度更是超过99.9%）。

人们已经获得了新冠病毒的完整基因组序列信息（WuFetalbioRxiv），也有不少研究组已经把它和已知的许多冠状病毒序列加以比对。其中特别值得提出的是两种天然寄生于蝙蝠身体内的冠状病毒：一种存在于舟山地区的某种蝙蝠体内，序列相似度接近90%（ZhuNetalNEJM）；另一种则存在于云南菊头蝠体内，序列相似度高达96%（ZhouPetalbioRxiv）。

而我们已经知道，同属冠状病毒家族的SARS和MERS的天然宿主很可能都是蝙蝠。蝙蝠这类哺乳动物体温较高、免疫系统特殊，也是很多种危险病毒的天然宿主。从这个角度说，新冠病毒的天然宿主确实很可能也是蝙蝠。

但是我还是得提醒你注意：和确定一种传染病的病原体一样，确认病原体在自然界的天然宿主也一直是件非常困难的事情，要求我们了解病毒从天然宿主到人传播的全链条。这一点实际上SARS和MERS病毒都还没有彻底证明。

其实比确认天然宿主更重要的，是确认新冠病毒的中间宿主——也就是找到它从蝙蝠到人之间的中间链条。要知道，虽然新冠病毒和云南菊头蝠体内的病毒高度相似，但是4%的差别其实也意味着蝙蝠体内的病毒是不太可能直接传染人的。另外，新冠病毒肺炎患者体内的病毒样本彼此之间基因序列高度一致，这本身也提示病毒应该是在某种中间宿主体内完成进化之后开始爆发的（　　

5、接下来，中国科学家能做什么？

我想，我们必须要吸取的一个教训，是SARS平息之后，SARS相关的科研工作和药物研发工作大部分都因为缺乏经费支持和市场前景停止了。考虑到新冠病毒入侵人体的路径和SARS很相似，试想如果当年的很多研究坚持了下来，今天我们面对新冠病毒可能就会有更充裕的科学和医学准备了。我们也许必须反思，我们整个科研系统对于传染性疾病的重视程度是不是还远远不够？

从更广泛的角度说，新世纪一来，SARS、H5N1流感，H7N9流感，MERS、新冠病毒的连续出现和肆虐，其实本身就是对人类社会的一个高度警示。尽管我们建设了无以伦比的人类文明和高度发达的信息社会，但是非常原始的病毒生命仍然可能对人类世界造成毁灭性的打击。

更重要的是，这些病毒的出现本身可能就是人类文明的高度发展的一个“产物”。伴随着我们越来越多的入侵动植物的天然栖息地，越来越多的饲养家禽家畜满足我们的生活需求，那些天然寄居于动物体内的微生物就获得了越来越多的入侵人体的机会。而人类世界高度密集的群居环境、高度发达的人员和物资流动网络，又给传染病的肆虐提供了温床。

比尔盖茨曾经在一次演讲中公开说，如果有什么东西在未来几十年里可以杀掉上千万人，最大可能是个某个高度传染的病毒，因为我们在防止疫情的系统上却投资很少，我们还没有准备好预防一场大疫情的发生。

而这重担会有相当一部分落在科学家的肩上。研究各种微生物的起源和进化，研究人类传染病的传播规律和数学模型，建立更精确的疾病预警和追踪系统，开发药物，制备疫苗，研究疾病的基础生物学机理。。所有这些工作，都是我们的未来使命。