推文第1459天
人类对大自然的认知十分有限,微生物复杂纷繁,大致有细菌、病毒、类病毒之分。人工基因改造重配微生物的出现,在公共安全、国防安全、全球风险方面提出新的课题。今天作者结合自身经历和感悟,分享“病毒”常识,帮助我们理性看待武汉疫情。
在漫长的进化过程中,人类一直是和种群数量众多的微生物一起进化,彼此互为进化动力。病毒是微生物的一种。国际病毒委员会收录的病毒大约有二千多种。病毒大多不具有细胞结构,大小为纳米级别,非常微小,肉眼不可见。胞内寄生。在细胞外表现为吸附甚至结晶状态(结晶状态时无生命特征)。但是当所处的环境温度、湿度、酸碱度等达到其适宜要求时,会进入宿主细胞进行复制。我们经常会将病毒叫做毒粒。每种毒粒具有特异性,即带有感染宿主细胞的特定抗原。毒粒决定其毒性的强弱。病毒通常在特定的地域形成,其毒性和毒理同一定的地理和气候条件相联系,宿主通常具有专一性,所以植物病毒通常对动物无危害。自然界中病毒自身通常不具有洲际等远距离感染的能力。病毒具有各种造型:冠状、螺丝钉状、圆球、二十面体等多种形状。病毒的生理生态习性就是寄生、复制。病毒因为结构简单,核酸仅为DNA或RNA,并且是在宿主细胞内利用宿主胞内营养物质进行复制、装配,然后向外扩散,所以极易变异。有的子代毒粒可以继续保持毒性,有的子代失去毒性。有的病毒因为和宿主长期寄生,和宿主细胞能够无害共存。所以有的动物虽然携带病毒,但是却不发病。病毒只能寄生在活体细胞内,所以在自然法则的框架下,病毒的自然进化并不会以致死宿主细胞为进化动力。但是有的病毒在感染后,会诱导被感染的细胞启动死亡程序从而造成宿主细胞凋亡。病毒和宿主细胞间的感染机制和相互作用比较复杂,有很多机制至今并不了解。笔者将因病毒寄生而造成宿主细胞凋亡的机制称为“病毒进化缺陷”。有的病毒在感染人体细胞后,制造出子代病毒,病毒感染是基因水平的感染,被感染细胞的基因功能不再保持发生改变,胞内蛋白质、核酸由病毒基因调控,生成病毒的核酸、结构蛋白等,而宿主细胞的原有DNA被破坏消失,最后病毒大分子生成,成熟后逸出到细胞外部。使得病毒可以在细胞间不断传递。
病毒受体不同,即可导致传染症状表现的部位不同。
2020年1月6日采集自湖北武汉的临床患者的毒株图像显示
病毒对宿主细胞的攻击、入侵直至造成细胞凋灭等生物学意义上的机制,是在非常漫长的时间过程中形成的。而病毒变异则在每次的复制过程中都可以产生。病毒虽然种类众多,数量庞大,但是自然状态下,亦有其寄生规律。兽医病毒通常不会感染人类,植物病毒通常不会感染动物。即病毒不具有跨种/属的感染能力。比如笔者在十几年前,曾和一位东北高龄老人交谈过。老人说,当时日本侵略军驻扎在他们村子,把许多老鼠抓来后泡水,再把水注射给抓来的村民,但村民没有一人感染鼠疫。19世纪以后,随着人类对病毒学、免疫学的不断研究,已经可以实现人工合成病毒。
日本研究团队首次人工合成轮状病毒
人工重配病毒突破了以往自然界中的病毒结构,改变了病毒的进化路线,具有人造病毒的特异性。人工病毒可以用于药物的研发治疗疾病,当然也可以给人类带来新的疾病。关键在于将其用于何种用途何种目的。
英国新研究:人造病毒可用于杀灭细菌,有望解决耐药性问题
病毒感染宿主受体细胞的能力,和机体的免疫力也有关系。机体免疫力强,免疫应答灵敏及时,就不容易感染病毒。人体具有骨髓、淋巴、胸腺等非常复杂和精密的天然免疫系统,对绝大多数病毒具天然免疫能力。这是对身体健康的人群而言,如果机体病弱,免疫应答迟钝或者不响应,则是比较容易被病毒感染的。食物是人体能量的来源,也是人体细胞代谢新生的营养物质来源,所以摄入富有营养的食物是保持机体健康的基石。在人类认识到病毒的一些特性以后,为了防止病毒造成疾病,人体疫苗产生了。比如:卡介苗、百白破疫苗等。并且疫苗有时还会出问题。
笔者看到一对双胞胎孩子,为了避免患上轮状病毒,就花钱打了轮状病毒疫苗,可是孩子在接种了以后直接感染了轮状病毒,不得不再次输液治疗轮状病毒疾病。
轮状病毒是引起婴幼儿腹泻的主要病原体之一
并且有的病毒变异速度很快,使人体无法获得终生免疫。随着新型人工基因病毒的出现,能够感染人类的病毒将会越来越多。疫苗越来越多,那么是不是人的一辈子有打不完的疫苗?
所以,最忠诚和可靠的防线还是人体本身的免疫力。即天然免疫能力。保持人体免疫力强大,是战胜一切病菌的最行之有效的途径。免疫力的持续保持离不开健康的食物,健康的食物离不开健康的农业。
立春将至,春花已开
大年三十,笔者实拍于大明宫国家遗址公园,花名为阿拉伯婆婆纳
将传统农业中的智慧和现代农业的智慧结合起来,使农业产出的食物既安全放心无污染,又不依赖大量的农民体力,农业自动化,智能化,这是自然农业、有机农业、生态农业、循环农业等环保型农业需要深入研究的课题。
目前自然农业对劳动力依赖巨大,人工成本巨大。
自然界有数量众多的病毒存在,有的人类已有认知,有的人类对其一实验室合成新的病毒,比如把亚源的和欧源的病毒进行实验室重配,把动物病毒和医学病毒进行改造,获得新的病毒,一些生命科学、基因学工作者是可以做到的。已故的霍金说过,目前人类最大的威胁不是来自核武,而是来自生物战。如果人类掌握越来越具有杀伤力的微生物武器(病毒武器、细菌武器、转基因生化武器),那么人类很可能自己消灭自己。这是人类面临的来自于人类自身的最大威胁。自然界中的病毒和人类共同存在了漫长时间,感染与免疫,一路进化到今天。自然病毒没有把人类灭绝,那么,人工合成病毒呢?人类世界,应当闪耀人性的光芒。发达国家应当为人类的福祉多做贡献,而不应当为谋求霸权和贪婪而使人类蒙羞。2019年岁末,新型冠状病毒阻击战,彰显出14亿中国人团结一心,全党全国人民,向全世界人民展示了万众一心、不惧困难、能打胜仗的伟大中国形象!“万里长城永不倒!千里黄河水滔滔!江山秀丽,叠彩峰岭,问我国家哪像染病?冲开血路,挥手上吧,要致力国家中兴!”(歌词的词作者黎小田于2019年12月1日因肺炎在香港病逝)
泱泱中华,纵有千古,横有八方,来日方长!
多难兴邦!励精图治,万众一心,中国必将迎来更加美好的未来!
【作者简介】弓慧杰,西安“耕耘的母亲自然农场”农场主,从事自然农业5年,本文源自作者从业反思