世卫大会将决定何时销毁唯一已知天花病毒存留
即使官方库存被销毁,一些病毒仍可能隐藏在其他冰冻环境中,或者病原体可能再次出现,就像在皇后区发现的这具木乃伊。
法医人类学家斯科特·沃纳斯正在检查一具160岁的木乃伊。
资料来源:首席法医nyccoffice
2011年,建筑工人在纽约皇后区发现了一具尸体。来自纽约首席法医办公室的斯科特·沃纳施的法医人类学家小组最终证实这是一具19世纪中期的木乃伊。她被放在一个铁棺材里,这个棺材保存得非常好,来自一个穿着睡衣和袜子的非洲裔美国妇女。法医小组感到惊讶的是,19世纪中期的黑人妇女不太可能负担得起如此豪华的住宿。
身体上的损伤和肿块让纽约首席法医人类学家布拉德利·亚当斯想起了他看到的天花病人的照片。所以科学家们意识到密封的昂贵棺材可能并不代表财富,而是用来隔离传染病的。该发现点立即成为一个潜在的生物危害点,纽约市公共卫生部门试图向美国疾病控制和预防中心寻求建议。
疾控中心官员向纽约的调查人员保证,感染的风险很低。然而,疾控中心迅速派遣流行病学家安德里亚·麦克科伦和一组穿着防护服的科学家去检查组织样本。没有人知道天花病毒能在人体尸体中存活多久。麦克科勒姆的团队希望从木乃伊中回收DNA或活病毒颗粒。
世界卫生组织的决策机构世界卫生大会(World Health Assembly)将于本月在瑞士日内瓦举行,以决定何时销毁唯一已知的天花病毒库存,这些库存目前储存在美国和俄罗斯高度保护的实验室冷冻环境中。这一行动自20世纪80年代以来一直被推迟,十有八九会再次被推迟。但是,即使官方遗骸被销毁,一些病毒仍可能隐藏在其他冰冻环境中,或者病原体可能再次出现,就像在皇后区发现的这具木乃伊。
尽管这种病毒导致大规模传染病流行的风险很低,但麦克科伦说:“但这是一个非常现实的问题,而且有可能发生。”事实上,她和一些天花专家更喜欢古老的天花病毒仍然存在于某个地方。这些发现可以揭示天花病毒在不同条件下可以存活多久。即使样本不能产生活跃的病毒,研究人员也可以恢复DNA,了解更多关于这种灾难性疾病是如何演变的,并深入了解预防天花复发的方法。
历史依然存在
天花是历史上最严重的疾病之一。1966年,全球每年仍有1000万到1500万例天花病例。世卫组织决定加强疫苗接种和控制活动,天花在1977年底被根除。
然而,天花仍然散布在世界各地。在3200年前的拉姆西斯五世木乃伊中发现了疾病的迹象,如皮肤损伤、病毒颗粒和天花DNA。但从未有人从尸体中发现活病毒。
令疾控中心失望的是,在皇后区发现的木乃伊也不例外:尸体上的天花DNA已经退化,使得病毒无法追踪。国家过敏和传染病研究所的病毒学家彼得·贾尔林说,理论上,病毒可能仍然存在于其他木乃伊中,但是感染的风险非常小。"挖掘时,人们可能需要采取一些预防措施."他说。寒冷的天气可能会使病毒保存得更好。"可以合理地想象,这种病毒可能存在于埋在冰冷坟墓中的木乃伊中。"
D.匹兹堡大学健康与安全中心的亨德森在20世纪60年代和70年代负责世卫组织的天花根除活动。他指出,这种病毒在人体组织中非常稳定。当病人皮肤上的肿块破裂时,那里的血液凝固,纤维蛋白在病毒周围形成痂。即使痂脱落后,病毒也不太可能通过空气或接触传播。这种稳定性使医生能够开发出一种早期免疫形式,即针对人类痘的疫苗接种。
胼胝体是一种有用的工具,医生可以随身携带,甚至邮寄。2010年,弗吉尼亚历史协会博物馆发现,在一封1876年的信中,威廉·马西医生在一张金属箔上贴了一个痂,并把它寄给了他的父亲。年轻的马西写道,指甲大小的痂“前一天刚从婴儿的手臂上取下”,应该足以给12个人接种。博物馆把这封信放在“奇怪”的展览区。
麦考伦和他的同事去研究结痂,希望它含有病毒DNA。负责天花病毒研究的美国疾病控制中心分子病毒学家英杰·达蒙说,已知最古老的天花活动样本来自1939年。“获取19世纪的样本非常重要。”她说。
博物馆的疮痂确实含有退化的病毒DNA,但它可能不属于天花,而是一种特别相似的痘病毒。疾病控制中心团队仍在等待186,000个碱基对的完整测序。疾病预防控制中心的研究人员希望他们能从类似的来源获得一个好的DNA样本。
传染性病毒更有可能来自冰冻的身体。流感病毒似乎能够在湖里结冰并感染候鸟。2014年2月,研究西伯利亚永久冻土的科学家报告说,他们可以复活一种能感染变形虫的3万年前的病毒。作者认为,随着全球变暖和冻土融化,病毒性疾病可能会从冰冻环境中释放出来。
西伯利亚木乃伊
人类活动,如钻探、建筑和考古挖掘,会发现隐藏的病毒。2004年,一组人类学家在东西伯利亚寻找木乃伊时,在一个华丽的木制棺材里发现了五具保存完好的冷冻木乃伊。他们似乎来自一个家庭,在18世纪早期突然死亡。
其中一具年轻女性的尸体是最完整的,其组织中有天花DNA的痕迹。DNA降解太严重,科学家无法重建整个序列,但这足以表明该病毒是一种突变株,不同于20世纪在欧洲和亚洲广泛流行的病毒。这些脱氧核糖核酸残基可以扩大人们对天花病毒进化史的了解。这样的研究可能最终会揭示天花是如何在全世界传播的。
几年前,俄罗斯向量实验室的科学家一直在思考这种可能性。1991年,一个小组试图从雅库特被洪水冲走的一些古代尸体中分离出病毒DNA,但未能找到任何活病毒。“这非常令人失望。”亨德森说。这些组织保存完好,俄罗斯科学家是这一领域的世界领导者之一。"如果他们拿不到,那真的很难."
俄罗斯科学家说他们还没有再次搜索。对于世卫组织等资助机构来说,寻找活病毒的项目仍然处于较低的优先地位。更紧迫的问题是,人们可以很容易地在秘密实验室合成病毒:天花基因组序列是在20世纪90年代合成的。世卫组织负责健康和安全的助理总干事福田敬二表示,成员国将在本月的世界卫生大会上讨论这一问题,并将成立一个工作组来评估威胁的程度。
另一个问题是天花病毒可能会逃离它们目前的藏身之处。更令人担忧的是,人们可以很容易地修复现有的痘病毒,并改变其宿主物种,使其更具耐药性或更容易传播。
所有这些可能性让一些研究人员相信某些病毒应该被保存。贾尔林说保存天花病毒和进行新的治疗实验是有意义的。他的团队一直在研发治疗天花感染的抗病毒药物。“我正在热情地研究。”他说。
达蒙补充说,更安全的新疫苗正在开发中,保留原有病毒有助于测试这些疫苗。她希望销毁美国和俄罗斯病毒库存的决定能够再次推迟。
与此同时,研究人员继续拼凑偶尔从尸体或疥疮中获得的信息。“小事可以拼凑整个故事。这是一个伟大的案例。”VHS总裁保罗·莱文古德说。(米妮)(原名“最后离开的天花板”
中国科学新闻(2014-05-05第三版国际版)
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