为什么人类还是对病毒无可奈何?

从公元前430年,瘟疫袭扰雅典城邦开始,人类已经和病毒展开了千年的斗争,然而除了天花以外,人类并没有真正消灭过其它任何一种病毒,而病毒每次却能夺去无数人的性命,为什么人类在病毒面前如此脆弱?

除了天花以外,并没有真正消灭过其它任何一种病毒。病毒分为RNA病毒和DNA病毒两大类,DNA病毒广泛存在于人、脊椎动物、昆虫体内以及多种传代细胞系中,每种病毒只能感染一种动物(个别例外),仅少数致病 ,所以DNA病毒危害较小 。

而RNA病毒危险性就很高了,艾滋病病毒(为逆转录病毒),丙型肝炎病毒,乙型脑炎病毒,全部流感病毒,鼻病毒,脊髓灰质炎病毒,柯萨奇病毒,登革热病毒,轮状病毒,烟草花叶病毒等等都属于RNA病毒。

DNA病毒

RNA病毒十分容易产生变异,RNA病毒有自我复制和逆转录(以RNA为模板合成DNA的过程)两种复制方式,RNA病毒多在胞浆内复制核酸及合成蛋白。感染后6个小时,一个细胞可产生多达10000个病毒颗粒。病毒RNA的复制过程中,其错误修复机制的酶的活性很低,几乎是没有的,所以其变异很快。

那么病毒是如何入侵人体的呢?当病毒进入活细胞后便发挥其生物活性。由于病毒缺少完整的酶系统,不具有合成自身成份的原料和能量,也没有核糖体,因此决定了它的专性寄生性(指寄生物一旦离开宿主生物就不能继续生存的现象),必须侵入易感的宿主细胞,依靠宿主细胞的酶系统、原料和能量复制病毒的核酸,借助宿主细胞的核糖体翻译病毒的蛋白质。病毒这种增殖的方式叫做“复制(Replication)”。

病毒复制的过程分为吸附、穿入、脱壳、生物合成及装配释放五个步骤,又称复制周期(Replication cycle)。

一旦病毒成功入侵细胞,就会复制出大量的病毒侵占人体,而我们人体的免疫系统就会与病毒进行抗争,我们身体出现发烧就是免疫系统在与病毒作斗争的表现。

然而因为病毒种类繁多,而免疫系统并不知道病毒的底细,没有办法拿出消灭病毒的针对性办法,只能和病毒硬拼,这个时候就考验人体的免疫力,以及入侵的病毒战斗力以及复制的情况了,如果刚入侵的病毒还比较弱,复制的数量比较少,活着自身免疫力非常强,那么人体就可能自愈。

而目前医生对于感染患者的治疗的主要目的也就是增强患者的免疫力,从而帮助免疫系统战胜病毒。很多时候,因为免疫系统忙于和病毒作战,无暇顾及身体其他器官,那就很容易引起并发症,导致患者的死亡。

真正战胜病毒的方法就只有两种,一种是疫苗,一种是抗体药物。

疫苗的作用并不是消灭病毒,而是把消灭病毒的方法加载在了疫苗上面,告诉免疫大军,简单来说,疫苗就是主动地引入小的伤害,去触发免疫系统的反脆弱,用“生小病”来预防“大病”,进而获取更大利益。就相当于免疫大军的靶子,帮助它们训练,掌握了病原体底牌的免疫大军就会迅速克敌制胜。

而抗体药物是直接与体内的抗原组织发生特异性结合,从而介导一系列生物化学反应,最终消灭抗原。特点是高特异性、高效性、微量快速。

简单来说,抗体药物主要是针对患者,帮助人类体内的免疫系统打败病毒,而疫苗主要是是针对普通人群,训练人体免疫系统掌握消灭病毒的方法 ,等到病毒入侵的时候就可以直接消灭它们。这两大药物一个更注重防治,一个更注重击杀,可以说是珠联璧合。

但是在众多次的病毒来袭中,人类从来没有真正有效地研发出疫苗来制止病毒的蔓延,也从没有没有研发出抗体药物来消灭病毒。

和其它疾病相比,传染病毒药物的临床试验要困难得多,疫情暴发后病人也不允许随意流动。这意味着科研人员需要冒着危险,和政府部门沟通、拿到许可,再克服交通问题,再到疫情爆发地区展开试验,用药的时机也经常难以把握。其中的困难可想而知。

通常而言,临床前研究一般需要5-10年,之后进入临床试验,又是至少3-8年,而且每一期临床试验的结果都是不确定的,一旦证明对人体有害或者无效,都必须推倒重来往往疫情已经结束。

人类研发的疫苗只能用来防治病毒卷土重来,但是这样的疫苗也很少,比如SARS、MERS等,还有历史上的艾滋病、埃博拉、禽流感,这些病哪一种有疫苗呢?即使是狂犬病、脊髓灰质炎等疫苗,也只是能做到在发作前抑制病毒复制。

那抗体药物呢?即使是了解了很多年的已知病毒,我们成功制造出的抗体药物也屈指可数,准确地说是只有两个,分别是FDA 1998年批准的治疗呼吸道合胞体病毒(RSV)的药物Synagis,和FDA 2018年批准的治疗艾滋病毒的药物Trogarzo。

其中前者是幼儿使用的预防药物,而后者其实并不结合病毒,而是结合人自己细胞上的CD4蛋白,从而阻断病毒进入细胞。

人类对抗病毒的武器在发展,病毒同样也在进化,人类从1983年就已经分离出艾滋病病毒,到今天接近40年了,依然没有研制成功艾滋病疫苗。艾滋病疫苗研发困难重要原因之一就是艾滋病病毒表面抗原变异太大,每一代都有轻微的变化。

在千万年的岁月长河中,病毒家族在以最适合它的方式繁衍发展,而人类的免疫系统也在不断进化,但是和病毒家族的发展速度相比,人类免疫系统的进化又实在显得过于渺小.,而这场战争,又永远不会完结.....

但这不意味着我们彻底和病毒投降,我们通过环境控制、接触控制等方式,以壮士断腕的决心与病毒殊死搏斗,就像这次的新冠病毒一样。

尽管前期出现了一些挫折,在发现新冠病毒有蔓延的趋势情况下,依然封城,方舱医院收治轻症病人,火神山和雷神山收治重症病人。各大省市封闭小区,严格限制出门等方式,将病毒给活活“憋死”。在与病毒的战役中交出了一份优秀的答卷。

但是我们也不能忘记那些在这场战役中牺牲的烈士,也不能忘记那些被病毒打倒的普通人,在这个特殊的时节,让我们深切悼念这些逝去的同胞,我们在这个冬天所经历的一切,是悲伤的记忆,但是在这次战疫中我们展现的不屈与毅力,也同样值得记念。乌云又何尝能永远占领天空,带着逝者的遗志,我们将负重前行!