与动植物的细胞相比，病毒是非常小的微生物，大小以纳米为单位计算，一般要在电子显微镜下才可以看到它们的真容。病毒没有细胞结构，没有新陈代谢必需的基本系统，一般只由一种类型的核酸（DNA或RNA）与蛋白质构成，或仅由蛋白质构成（如朊病毒），致使自身不能复制。因此病毒必须在活的细胞里生长与复制。当病毒接触到宿主细胞时，经细胞表面受体侵入宿主细胞，通过脱去蛋白质“外套”，其核酸（基因）借助细胞的酶系统和能量，按照病毒基因的指令复制新的病毒。所以，有科学家甚至认为，病毒本身并不是活的生物体，因为离开活的细胞，病毒就不能繁殖，它看上去更像是由蛋白质包裹的一组基因。
可就是这样一个肉眼看不见的“小不点”，可以轻而易举地使人患病。有数据表明，全球有3/4的传染病是由病毒引起的，其中在我国狂犬病的死亡率最高，达到100%；而发病率最高的则是各种病毒性肝炎，肝炎病毒会造成人体肝脏不同程度的损伤，甚至发展为肝硬化和肝癌。病毒的危害远不止于此。2003年，SARS流行，尽管我国当时只有5000多人被感染，但疫情使我国的产品难以出口，许多国家不敢与中国进行贸易，造成了很大的经济损失。事实上，禽流感很难控制，极容易传播，因为禽流感病毒非常“善变”。科学家发现，禽流感的病毒基因可分为8段，而且容易与其他病毒基因进行交换。如H7N9病毒就是由禽流感病毒的部分基因和人流感病毒的部分基因杂交而来，所以这些病毒可以轻松地在动物和人之间传播。
病毒微小，种类繁多，“狡猾”又“善变”，及时掌握病毒的“敌情”，有助于科学防治很多疾病。不仅如此，随着生物科技的发展，科学家正积极利用病毒的一些特性，通过改造病毒，将它们“化敌为友”，让病毒能为人类服务。例如，很多用于预防传染病的疫苗就是利用病毒制成的。
纵观人类历史，有哪一种疾病被我们完全消灭？那就是天花。1980年5月，世界卫生组织宣布人类成功消灭天花。天花是由天花病毒感染引起的一种烈性传染病，可以通过飞沫吸入或直接接触而传染，并且传播速度惊人。天花病毒还能对抗干燥和低温，在痂皮、尘土和被服上，可生存数月至一年半之久，因此感染性极强。人被感染后无特效药可治，重者死亡，轻者在痊愈后脸上会留有麻点。“天花”由此得名。几千年来，天花使千百万人死亡或毁容。
天花没有确定有效的治疗方法，因此人类对抗天花的利器就是疫苗。在这方面，我们国家做出了出色的成绩。1926年天花盛行，国内还处于军阀混战的时期。我国科学家从一个患天花的西北军人的痂皮中分离到病毒，经过给猴子皮肤接种传了3代，进行减毒；接着把毒株接种到牛的皮肤，多次反复传代；然后将病毒经过兔皮肤及睾丸交替传5代；再将减毒的毒种经牛犊皮肤传3代；最后减毒成功，成为供人用的预防天花的痘苗毒种，命名为天坛株痘苗病毒。
在烽火连天的抗战时期，毒株要保存下来实属不易。而且毒株怕热不怕冷，即使放置在-20℃甚至-70℃的环境下，它们依然可以保持活性。抗战转移时没有冰箱，能用什么办法保存毒株呢？每到一处，研究者就把毒株吊在井口，因为井口即使在夏天也比较阴凉。天坛株痘苗病毒就这样被小心翼翼地保存下来。
天坛株痘苗病毒挽救了很多人的生命。事实证明，天坛株痘苗病毒的安全性优于国外的痘苗（因为接种牛痘可能引起严重的副作用，尽管很少见）。现在，虽然我们不用种痘对抗天花了，但是因为天坛株痘苗病毒比较大，基因组比较大，所以在基因工程领域，可以作为疫苗载体进行研究。近几年，我国科学家联合使用改良型天坛株痘苗病毒(MVTT)黏膜载体疫苗和5型腺病毒载体疫苗(Ad5)，用基因工程使这些载体表达艾滋病病毒抗原，在动物实验阶段已经证明能有效控制艾滋病病毒通过黏膜途径感染机体，在攻克艾滋病的征程上又迈进了一步。如今人类正通过认识病毒、改造病毒，把握病毒规律，发挥病毒的独特作用，努力捍卫生命之花，让每个人都能拥有健康的体魄。
摘自《科学画报》2015年第5期
最新评论