中國速度破解“超級細菌”

邵樂韻

醫學昌明的時代，人類和細菌病毒的賽跑反而更加激烈。醫藥技術提高的同時，細菌變得愈加狡猾善變，借助人類的現代交通工具，它們甚至不甘拘泥于暴發地一隅，時不時地要彰顯一下“國際范兒”——禽流感、甲型H1N1流感的經歷還歷歷在目，“超級細菌”的傳聞讓人惶惶……

在人與致命性病菌較量的戰役中，破譯了它們的“遺傳密碼”——基因圖譜，就好比鉗住了它們的要害。同時，各個國家間的協同合作顯得越來越重要，掌握了第一手“情報”，就掌握了主動權。

在這次全球捕捉德國腸出血性大腸桿菌O104:H4菌株的行動中，中國速度起到了先發“破菌”的重要作用。

聯手解碼

楊亮是德國漢堡-埃彭多夫大學醫學院的博士后。在一次餐中閑聊時，其博士后導師、德國細菌專家羅德談到了正在德國爆發的EHEC疫情——兇猛異常，源頭如謎。楊亮立刻想到了深圳華大基因研究院，建議德國方面趕緊聯系合作，請他們幫忙對病菌進行基因測序。

深圳華大基因研究院成立于2007年，是世界上規模最大的基因組學研究中心，致力于公益研究，曾完成了國際人類基因組計劃“中國部分”（1%），其測序能力及基因組分析能力在國際上具有領先地位，在學術界也享有很高的知名度。

漢堡-埃彭多夫大學醫學院之前跟華大基因有過項目接洽，了解這家民營科研中心的實力，因此很快采納了楊亮的提議，并于5月24日主動與華大基因歐洲分布的工作人員取得了聯系。經過初步討論，雙方建立了合作，德國方面寄出病菌樣本，領銜中國團隊的是深圳華大基因研究院董事長、中科院院士楊煥明。

病菌基因測序對于醫療診斷有怎樣的意義？華大基因發言人楊碧澄向記者解釋，自然界中的各種生物是非常奇妙復雜的，以這次致命大腸桿菌為例，同樣是大腸桿菌，有的菌株能與人和平相處，有的菌株卻能產生如此之強的致病性。通過對最基本、最全面的遺傳信息進行測序研究，就可以很全面地了解一個物種的全部特征及潛在功能。

“如這次爆發的大腸桿菌，我們通過基因組測序分析，能知道它能產生哪些毒素、有什么特點、能對哪些抗生素會產生抗性等，以便盡快研發有針對性的治療措施并有效地控制疫情的蔓延。總之，病菌測序、乃至個人基因組測序是將來進行個體化醫療和診斷的基礎。”

5月30日，華大基因拿到了病菌樣本，立即著手“解碼”。楊碧澄介紹，整個項目有許多人參與其中，不同的小組負責不同階段的工作，包括從樣品處理、測序、信息分析及試驗測試等多個步驟，其中“核心分析人員一共有4位，平均年齡在25歲左右，都是本土科研人員，具有很多國際合作項目經驗”。

為了加快檢測速度，研究團隊采用最先進的第三代測序儀做主要分析，同時用第二代測序儀做補充分析和驗證。6月2日，華大基因在網站上公布了基因組分析結果：通過對序列的分析發現該菌株屬于血清型O104，與2002年從中非艾滋病患者腹瀉標本中分離的腸侵襲性大腸桿菌55989菌株的同源性超過93%。

從拿到樣本到公布結果，華大基因僅用了3天時間，比同樣進行基因測序的德國明斯特大學醫院衛生研究所還要早半天——如果全靠第二代測序儀，可能需要一周時間才能出數據。而這3天里，核心分析人員幾乎是通宵達旦地工作著。

一些德國媒體當日刊出醒目標題：中國人幫德國破解了腸出血性大腸桿菌奧秘！

公開診斷試劑盒

在之后幾天，有關爆發菌株的“家世”陸續被華大基因曝光。

此次爆發的菌株與2001年在歐洲分離的菌株01-09591及2002年的中非分離株55989有高度相似性，三株菌具有7個完全相同的“看家基因”。研究人員據此推測，2001年的歐洲分離株很有可能是這次爆發菌株的直接祖先。

破解病菌基因后，華大基因又迅速投入了另外一項工作，與軍事醫學科學院微生物流行病研究所的科研人員，開展了針對該大腸桿菌的診斷試劑盒的研發。診斷試劑盒能對爆發的細菌進行快速定性、定量的檢測，讓醫務人員在2到3個小時內就獲得樣品診斷結果，確定病菌。有了它，將對疫情監控和致病病菌的檢測起到重要作用。

6月7日，研究取得重大突破。華大基因在官方網站上提供了大腸桿菌檢測方法的免費鏈接。“診斷試劑盒一般來說不是免費提供的，這次考慮到疫情暴發情況，我們認為應該公開讓全球醫務者使用，就把所有信息都公布在公共數據庫里，希望能在第一時間把檢測技術傳遞到每一個前線的醫院和公共衛生監察機構，用于監控和診斷這種致命大腸桿菌?！睏畋坛握f，目前已經有很多人下載了檢測方案，但具體反饋還有待觀察。

抗生素抗性試驗結果表明，經過10年的進化，2011年的菌株對至少8種抗生素可能產生耐性。楊碧澄說，O104:H4型菌株是屬于耐藥菌，但和之前大家關注的“超級細菌”有很大不同，“‘超級細菌其實是指一類基因，它能對目前幾乎所有的抗生素產生抵抗。但這次的病菌只是攜帶了較多的、能抵抗不同抗生素的耐藥基因。”這一分析結果將有助于藥物篩選，因為錯誤的使用抗生素，有可能引起病菌的反抗機制而釋放更多的毒性。

6月10日，明斯特大學衛生研究所所長黑爾格·卡希說，他領導的研究團體將繼續深入破譯O104：H4型大腸桿菌的基因編碼。研究人員探討的一個突出問題是，這種大腸桿菌的宿主何在？卡希強調，盡管有幾種O104型大腸桿菌以其他動物為宿主，但此前沒有任何證據表明O104：H4型大腸桿菌株能在人類之外的動物體內寄生。目前，只能推斷本次暴發菌株是以人類為宿主的。

從德國和歐洲的臨床診斷看，目前還沒有特別有針對性的藥物來治療腸出血性大腸桿菌病患，所以華大基因下一步的工作就是配合合作伙伴作進一步研究，爭取盡早研制出良藥。▲

把EHEC攔在門外

雖然專家認為德國疫情傳入中國的可能性較低，不過為了以防萬一，中國疾病預防控制中心仍于6月7日召開視頻會議，向各?。▍^、市）和重點口岸城市疾控中心通報疫情進展，布置監測、實驗室檢測和防控工作。

6月10日，國家衛生部新聞發言人鄧海華在回應“蔓延歐洲13國的腸出血性大腸桿菌是否會威脅我國的食品安全”時稱：“可以肯定地回答，我們國家目前還沒有發現這樣的病人?！薄拔覀兊膶＜艺J為，這次疫情通過進口食品傳入我國的風險較小，在我國發生疫情暴發流行的可能性較小。但是因為中歐之間的人員來往比較頻繁，我國可能會出現該病的輸入性病例。衛生部為此制定了應急方案，包括實驗室檢測方案、防控方案、診療方案，并將保持與世衛組織和歐洲相關國家的密切溝通?！?/p>

記者從上海出入境檢驗檢疫局了解到，上海檢驗檢疫局已全面開展對來自歐洲的所有入境航班的登機檢疫工作。由于歐洲入境航班多集中在早晨到達，為克服現有人員和車輛相當緊張的困難，上海機場檢驗檢疫局專門成立歐洲入境航班登機檢疫小組，確保每個歐洲入境航班及時檢疫，查驗到位。

一旦發現來自歐洲的有癥狀人員，檢疫人員將開展流行病學調查和醫學排查，重點詢問飲食史，特別是是否有生食蔬果的情況，并對有癥狀人員的嘔吐物、排泄物須進行采樣，對樣品進行隨到隨檢。

自6月4日至6日，共登機檢疫歐洲入境航班41架次，檢疫歐洲入境旅客12693人次，沒有癥狀人員。