科学家解读流感病毒：或可用大数据预测暴发

今年冬天，H7N9禽流感“卷土重来”。最近几天，许多确诊病例出现在不同的地方。为什么流感病毒总是“束缚”人类？人类能战胜具有大亚型和快速变异的流感病毒吗？昨晚参观第174届新民科学咖啡馆的两位科学家表示，在人类与流感病毒之间这场永无止境的“军备竞赛”中，近年来科学研究跟随病毒的步伐更快了。

今冬H7N9“大流行”？还没有

流感病毒的大小非常小(100纳米)，只有毛发丝直径的千分之一。因此，直到1930年左右，科学家才首次从猪和人身上分离出流感病毒。直到电子显微镜的发明，人们才第一次看到它的样子。

中国科学院上海巴斯德研究所分子病毒研究组副组长、副研究员徐克博士指出，流感病毒实际上是一种结构非常简单的病毒。其表面主要含有h和n蛋白，内部含有8个病毒基因。然而，通过基因突变和基因交换，流感病毒可以不断突变并产生许多亚型。此外，它不能独立生存，必须“停留”在水禽(包括鸟类)、家禽、哺乳动物等体内。这些不同的宿主也“赋予”流感病毒巨大的进化和变异空间。

“从理论上讲，所有H(18)和N(11)的组合都可以存在于自然界，但目前主要发现了几十种病毒亚型，包括H7N9和H5N1，这在今天是众所周知的。”

今年冬天再次出现的H7N9禽流感病毒是去年发现的一种流感病毒。"流感病毒的感染过程包括感染、复制、释放、存活和致病性等."徐克表示，H7N9具有很强的自我复制能力，目前仍在局部地区爆发。它不具备普遍的人际传播能力，不能称之为流感大流行。

历史上，最近一次流感大流行是在2009年的H1N1。“然而，到2009年底，科学家已经开发出甲型流感疫苗，这种疫苗再加上其弱复制能力和低致病性，已经演变成季节性流感。”然而，就在不久前，H10N8流感病毒首次被报道被人类感染。其复制能力、致病性和传播能力相对较差。

人类能战胜流感吗？不能

一方面，人类通过免疫系统对流感病毒进行持续监测和消除；另一方面，流感病毒也在不断重组和变异。复旦大学研究生院院长、生命科学学院教授、进化生物学家钟洋认为，人类和流感就像一场永无止境的军备竞赛。尽管人类无法“击败”流感病毒，但与流感共舞的时候到了。

钟阳说，对流感病毒进化树的仔细研究表明，每种流感病毒都可以分成两个分支——一个最终被人类发明的药物消灭，而另一个总是“逃脱”并继续进化。“当环境好的时候，流感病毒会朝着最有利的方向发展。当环境不好时，它会去它能生活的任何地方。这符合遗传学中的放松限制规则。在这一演变过程中，不仅人类科学研究无法超越它，而且大多数流感病毒也跟不上自己的步伐。”

徐克说:“也许我们和这两组流感病毒共存了很长时间，但我们可以在个体基础上把它从体内清除出去。例如，使用疫苗和药物将病毒浓度控制在一定范围内，在此范围内，人类免疫系统足以应对病毒。”

流感爆发可以“预测”吗？或者可能

虽然科学研究总是落后于流感病毒的进化一步，但另一方面，这个“劲敌”也在推动科学发展。钟扬认为，流感暴发有区域分布规律，可以通过统计进化地理学进行长期监测。例如，根据氢和氮基因序列计算的流感病毒迁移路线图表明，亚洲，尤其是东南亚，是流感的高发区。

“使用当今流行的大数据方法，流感爆发仍有可能得到‘预测’。”钟阳说，2008年，计算机科学家进行了牛刀的小规模试验，计算出的流感发病率曲线与疾控中心的报告相似。互联网上流感患者的信息和数据可以被捕获，与流感爆发相关的医学词汇将成为流感预测的关键词。例如，他给朋友发一条“我发烧了”的信息，或者给老板发一个“感冒假”，甚至他在搜索引擎上搜索“去哪里买感冒药”。