果壳网首页

天花也许是地球上最危险的疾病之一。某个天花病毒变种(即重型天花variola major)的致死率甚至高达30%。在18世纪末,天花每年都会夺走大约40万欧洲人的生命。仅在20世纪,全世界范围内就有约计3亿人死于天花。天花会让患者身上出现可怕的症状——天花疱疹。疱疹表面覆盖着一层坚硬的外壳,里面充满不透明液体。这些疱疹会在幸存者皮肤上留下标志性的皮损和结痂,让人面目全非。

世界卫生组织(WHO)将于本月召开大会,决定是否摧毁地球上最后一批活天花病毒样本。WHO已经在1979年正式宣布天花作为一种疾病被剿灭。从那以后,科学家们就展开了激烈的讨论:我们应该销毁剩下的活天花病毒样本吗?现在,所有活天花病毒样本都集中保存于两个地方:俄罗斯联邦新西伯利亚州科尔索沃国家病毒和生物技术研究中心,以及美国佐治亚州亚特兰大疾病控制和预防中心。活体毒株被低温冷藏在小型试管之中;其中大部分毒株采集于疾病剿灭之时——不过某些样本可以上溯到上世纪30年代。

今年5月1日,CDC痘病毒和狂犬病部门领导人因格·达蒙(Inger Damon)及其同事在医学期刊《PLoS Pathogens》上发表社论,主张我们不应把天花病毒赶尽杀绝。达蒙认为,只有保存天花病毒活体样本,才能让科研工作者继续深入研究,解答那些至今仍悬而未决的问题,发明出更好的疫苗、诊疗手段和药物。他们写道:“要想让国际社会开发足够的防护手段、有信心应对未来的天花威胁,我们还有很多工作要做。”

感染天花病毒的孟加拉女孩

一位感染天花病毒的孟加拉女孩,1973。

达蒙说,科学家一直用活天花病毒来寻找能直接对抗天花的药物,检测副作用较小的疫苗,比如IMVAMUNE。“如果我们没有天花病毒,我们就不能对某些药物进行测试,也不能用它来检测疫苗血清的效果。”

但是对于一种已经消失的疾病,我们真的还需要这么多疫苗吗?最后一例人类天花自然感染病例确诊于1977年。就目前来看,天花疫情爆发的风险可以说微乎其微。但科学家们还并不清楚,在生物组织死亡之后,天花病毒还能存活多久。

研究者已经成功“复活”过古代病毒——如果它们被保存在适当的环境之中,就有可能再次肆虐人间。换言之,活病毒也可能来自被冰封木乃伊,或者死去多年的生物组织标本。每当这类生物标本重现人间,它们往往会激起恐慌。2011年时,美国纽约的建筑工人在施工过程中发掘出一具女性遗体,她在19世纪时死于天花。人们立即找来CDC的科学家展开调查——好在结果是这具遗体已经不会对他人生命构成威胁了。不久之前,弗吉尼亚州某博物馆展出了一封写于1876年的书信,其中赫然保存了一个天花结痂。公众一时之间大为惊恐,但后来证明这个结痂也没有危险。

达蒙认为,有备无患总是好事。另外,用于对抗天花病毒的疫苗和药物,对其他痘病毒可能也有疗效——要知道,天花病毒的近亲们在近年来频频出现。

研究者通过分析天花病毒活体样本,已经对天花病毒的演化历史和基因组成有了较为深入的认识。他们发现,天花病毒的历史大约有8000至10000年。让研究者感兴趣的一点是,虽然天花病毒现在只能感染人类,但它很可能曾经拥有其他动物宿主——在数千年以前跨越到人类身上。

达蒙说:“天花病毒到底有何特别之处?这一直是个值得研究的问题。”她认为,天花病毒演化史上仍有许多空白之处;天花病毒与人类免疫系统之间的作用机制,仍然暗昧不明。

但也不是所有人都觉得保存天花病毒活体样本对上述科研工作必不可少。“我并不认为没有天花病毒就做不了这些研究。”美国明尼苏达州梅奥诊所的免疫学家格里高利·波拉德(Gregory Poland)如是说道,他专门负责疫苗开发。他说,研究者在检测天花疫苗和药物时,不必单纯依靠天花病毒;他们还可以求助于天花病毒的近亲,比如猴痘和牛痘——牛痘株早年就曾用于制造天花疫苗。他还指出,天花病毒的基因片段已经测序完成,所以研究者可以把它们串联起来,合成与天花病毒类似的基因组。

但不幸的是,同样的知识和科技如果落到了生物恐怖分子手里,就有可能把天花变作武器。达蒙说:“合成生物学在过去五年里的发展相当惊人,我担心有人会利用合成生物学技术,制造出致命的生物武器。”毒株还可能从实验室中泄露出去,或者在当年国际社会集中管理样本时被藏匿起来。

拿天花病毒做武器,听起来似乎有点天马行空。但历史教训告诉我们,合成的天花确实可能给人类社会带来非常严重的危害。美国也一直在囤积抗病毒药物,以防备可能到来的生物攻击(包括天花)。那么从防治疫病的角度来看,保留天花病毒样本是否必要?

波兰德认为完全没这必要,因为世界各地绝大多数公共医疗机构都有能力对患者进行隔离、救治和免疫。但是达蒙也指出,如果我们保有活病毒样本,科学家就能在危急关头快速检验新型药物、疫苗和诊疗方法,确定它们是否有效。

那么最后这批天花病毒究竟将何去何从?WHO再次走到十字路口。现在振臂疾呼的科学家们,在过去也曾参与论辩。WHO上一次把销毁天花病毒提上会议日程,已经是2011年的事了。当时波兰德说,光是保留活病毒可能会让公众产生错误的理解,认为美国政府可能会用它来研制生物武器。另外,保留活病毒样本就和保留其他危险病原体一样,必将带来意外泄漏的风险。

波兰德认为我们没必要冒这个险。他甚至还认为,我们道德义务去摧毁天花病毒,或至少应对其研究用途和操作人群加以限制。他在2011年时表示:“保留天花病毒其实没什么用。因此不管意外泄漏的风险有多小,这风险都是不可接受的。”

那么,我们应该保留天花病毒、用于科学研究吗?还是让它们陷入高压灭菌锅里万劫不复?

WHO的大会将在5月下旬召开。也许这场大会将决定最后的天花病毒命运,但WHO还有另外一个选择,那就是延后处理——事实上,过去几十年里WHO每次讨论到这个问题时,选择的都是延后。所以地球上最后一批天花病毒很可能还会活着见到另一台冷冻仪,而辩论也将随之延续。

如果让你来做决定,你会如何选择?你会留下天花病毒,还是销毁它?