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從中世紀肆虐歐洲的黑死病,到造成上億人死亡的西班牙大流感,從科學(xué)與醫(yī)學(xué)的角度來看,人類的生存發(fā)展史,就是一次次與各種病毒搏斗的歷史。但遺憾的是,盡管人類每一次都幸運地從病毒的魔爪之下逃脫并繁衍至今,但幾乎從來沒有真正地徹底戰(zhàn)勝過病毒,將病毒置于死地。
事實上,人類與絕大部分病毒是一種共生的關(guān)系。生物學(xué)家饒毅最近就撰文指出,病毒的出現(xiàn)遠遠早于人類。人類懂得的病毒不多,但病毒早就“見識過”多種動物。在沒有人類之前,病毒就見過、“對付過”多種動物?,F(xiàn)存病毒與人類共存有多種關(guān)系,包括致病,也包括互利互惠,還有很多井水不犯河水。人類基因組有很多病毒來源的序列,它們不僅有可能致病,也可能是動物/人類進化的基礎(chǔ)之一。
病毒屬于微生物的一個種類。如今,人們已經(jīng)從科學(xué)上認知的病毒有5000種以上,但只有160多種可以致人患病。即便在所有已被人類認知的病毒里,絕大部分也是與人類和平共處的。
在人類基因組計劃完成后,各國研究人員啟動了人體微生物組計劃。當(dāng)時發(fā)現(xiàn),人體內(nèi)微生物細胞的數(shù)量是人體內(nèi)細胞數(shù)量的10倍,人體內(nèi)數(shù)以萬億的微生物大部分是細菌,也存在病毒與其他微生物。最新研究發(fā)現(xiàn),人體內(nèi)的大部分微生物還是病毒。
從一出生開始,嬰兒腸道中就存在多種病毒,提示病毒可能來自母親,通過分娩和哺乳,病毒進入嬰兒體內(nèi)。隨著嬰兒長大到數(shù)周或數(shù)月,其中一些病毒的數(shù)量會下降。其他一些來自空氣、水、食物和其他人的病毒,也會進入嬰兒身體。當(dāng)人發(fā)育長大后,病毒進入人體的細胞數(shù)量更多,種類更多元化,而且即便一些病毒可致人患病,也會在人體內(nèi)持續(xù)潛伏多年,與人相安無事。與嬰兒相比,成年人體內(nèi)的病毒相對穩(wěn)定。隨著年齡增長,指環(huán)病毒科病毒幾乎在每個人的體內(nèi)都存在,這與細菌在人體內(nèi)的存在情況類似。
美國研究人員發(fā)現(xiàn),每個人體內(nèi)都生活著約380萬億個病毒,其數(shù)量是細菌的10倍。病毒廣泛地存在于皮膚、呼吸道、血液、尿液、關(guān)節(jié)液、母乳和腦脊液中。過去,人們認為人的中樞神經(jīng)系統(tǒng)是無菌無病毒環(huán)境,但事實上,中樞神經(jīng)系統(tǒng)在某種程度上也被多種病毒群體占領(lǐng)。比如,一些病毒(尤其是皰疹病毒)可以潛入腦脊液。
日本東京大學(xué)的研究團隊曾對死于意外事故等的547名健康者進行檢測,發(fā)現(xiàn)健康人全身至少攜帶39種病毒。肺部和肝臟等27個主要部位都有病毒存在。
病毒寄生于人體,首要目的是生存,且在不影響人的存在和不損害人的健康的前提下生存。因為,如果人體出現(xiàn)了問題,病毒的生存也會難以為繼。除了致病作用,病毒在人體內(nèi)的作用還有幾種,一種是拮抗作用,即病毒和菌群在生物體的特定部位生長后,對其他的病毒和菌群有生物拮抗的作用;另一種是營養(yǎng)作用,病毒的存在影響著生物體的物質(zhì)代謝與轉(zhuǎn)化;最后是免疫作用,病毒的抗原刺激可使宿主產(chǎn)生免疫,從而減少其對人體的危害。
因此,病毒和微生物與人共生的結(jié)果是,影響自身免疫疾病的患病風(fēng)險,甚至還會影響人體對一些疾病,如癌癥治療藥物的效果。
更重要的是,大量生活在人體內(nèi)的病毒并不會攻擊人體細胞。相反,它們會攻擊人體微生物群落中一些細菌,這些病毒又被稱為噬菌體,是在維護人的正常生理功能并保護人的健康。病毒(噬菌體)會潛伏在細菌體內(nèi),利用細菌的細胞器進行自我復(fù)制,而且經(jīng)常從細菌體內(nèi)逸出,去感染更多細菌,并在這一過程中殺死宿主細菌。
2019年年底,美國賓夕法尼亞大學(xué)的研究人員在呼吸道中發(fā)現(xiàn)了一類全新的圓形病毒科病毒,共包含19種病毒毒株,其中少數(shù)與牙周病或肺部疾病有關(guān),但有一些病毒還可以幫助人體對抗呼吸系統(tǒng)疾病。
2019年,芬蘭的一個研究小組發(fā)現(xiàn),粘附在豬和虹鱒魚黏液上的噬菌體(病毒)能存活7天,在此期間,病毒能幫助這些動物抵御一類感染它們的細菌。由此,研究人員推論,如果人們吃了被沙門氏菌污染的食物,沙門氏菌經(jīng)過胃時,胃膜表面上的噬菌體(病毒)會攻擊沙門氏菌,并在后者導(dǎo)致人患上消化道疾病之前殺死它們。這也是為何一些人吃了沙門氏菌污染的食物后并不出現(xiàn)腸道癥狀的原因之一,噬菌體事實上是人體免疫系統(tǒng)的一個組成部分。
當(dāng)然,有一些病毒會致人患病,嚴重者還會造成死亡,尤其是高致病性病毒,如埃博拉,造成的病死率可高達50%~90%。在面對這種病毒時,人與病毒的關(guān)系確實是“不是你死,就是我活”。幸好,這樣致命的病毒只是極少數(shù),除了埃博拉,還有拉沙和馬丘波病毒等。
迄今科學(xué)認知到的能引發(fā)人患病的160多種病毒中,大部分能引發(fā)人的從輕癥到重癥的疾病,如流感病毒、肝炎病毒、HIV病毒等。雖然人類無法完全消滅這些病毒,但可以通過疫苗與藥物的手段將它們對人的傷害降到最低。例如,流感在好幾個時代以來對人造成巨大傷害,數(shù)以億計的人因患流感而死亡,僅1918年的世界大流感就造成5000萬至1億人死亡。但人類通過疫苗、藥物和社會隔離手段,在今天大幅降低了流感的病死率,約為0.1%。
科學(xué)層面的一個基本事實和規(guī)律是,絕大部分病毒都不可能被人消滅。迄今,人類唯一消滅了的病毒是天花病毒,也一并滅絕了天花這種傳染病。
天花的根除依靠的是疫苗預(yù)防,從人痘苗到牛痘苗再到痘苗,并實現(xiàn)了幾乎全員接種。天花疫苗的保護率非常高,一生中不需要再次接種。而且,天花是一種非常穩(wěn)定的病毒,從未發(fā)生病毒變異導(dǎo)致疫苗失效。此外,天花病毒只感染人類,后者是天花病毒在自然界的唯一宿主。由于自然界中沒有發(fā)現(xiàn)其他動物能夠感染天花,因此,天花在人類中一旦被根除,就意味著天花病毒在自然界無藏身之處,不會因為有其他動物攜帶天花病毒而再次感染人類。
但問題是,這個世界上的大部分病毒既寄生于人體,也寄生于其他動物。即使病毒在人群中被消滅了,它們還會生存于其他動物身上,擇機來感染人類。這也是只有天花病毒被人類消滅的原因。因此,不管人類的主觀意愿想不想與病毒共存,在客觀結(jié)果上,人與大部分病毒只能是共存的局面。當(dāng)然,對于那些致命的病毒,人類需要采取各種醫(yī)療或非醫(yī)療的手段來限制它們,將其對人造成的危險和危害降到最低。