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狂犬病病毒犬之戰

2021-01-12 16:00:38蓮濤宗舫南枝暗號
科學Fans 2021年8期

蓮濤宗舫 南枝 暗號

繪圖/冰輪丸子湯

第一幕 城下忍遁之場

天唾丸是一名典型的狂犬病病毒,來自惡犬的唾液之池,通過撕裂口傳送到這片城郭。和大部分感染人類的病毒不同,狂犬病病毒的衣殼盔甲并不呈現規則多面體的輻射對稱性,而是由甲片如織毛衣般螺旋纏繞在他周圍,將他纏繞成一個子彈頭的形狀。

他的忍術修為已經到達了極致,尤其是遁術,一旦隱藏了呼吸和心跳,就會平靜得如同一塊無知無覺的磚石。但現在,他接觸到傷口處皮膚細胞的鮮活氣息,舒展身軀,體內那個為傳播和殺戮而生的程序開始啟動。

他們在一堵城墻下摸索著,突然聽到不遠處傳來一陣走動。

一個同伴正要說話,立刻被天唾丸制止。他們認真聆聽著。

“那是什么?”“好像有異常人等,你們過去看看!”

天唾丸和他的同伴們聽到這樣的對話。不是自己人,而是宿主體內的免疫武士隊伍。接著,幾個免疫細胞快速趕過來。

這是天唾丸第一次撞上免疫軍。生存的本能告訴他們,現在并非正面對敵的時候,因此他們不得不開啟第二種遁術。

科學知識點

狂犬病病毒

狂犬病又稱恐水癥,是一種急性侵襲性病毒性腦炎,通過暴露于含狂犬病病毒的唾液或其他物質而感染。一般而言,哺乳動物被認為對狂犬病病毒易感,該病毒主要以犬、狼、狐貍、浣熊、貓、臭鼬和蝙蝠作為宿主或載體。人們關心的老鼠和兔子被研究確認不是狂犬病病毒的儲存宿主,它們種群內部不會相互傳播狂犬病,只可能在偶然被攜帶病毒的犬咬傷又未被咬死的情況下才會感染狂犬病病毒。這種情況發生概率極低,因此,WHO建議對暴露于嚙齒動物、兔和野兔之后很少需要狂犬病暴露后的預防接種。

狂犬病病毒屬于彈狀病毒科狂犬病病毒屬,是一種嗜神經性病毒。該病毒形態似子彈,一端鈍圓、一端扁平,病毒有包膜,包膜由病毒外層糖蛋白G和內層基質蛋白M2組成,在包膜內,是由核蛋白N、基質蛋白M1、聚合酶L蛋白組成的蛋白質衣殼,蛋白質衣殼又呈螺旋對稱排列包裹住病毒的遺傳物質一一單負鏈RNA(蛋白質衣殼和病毒RNA共同形成病毒核衣殼)。

狂犬病病毒結構

狂犬病病毒內部結構

①G蛋白

病毒的G蛋白是誘導生成病毒中和抗體的主要抗原,可以針對狂犬病病毒感染產生免疫力,也與病毒的神經侵襲力和跨突觸傳播有關。

“找到傷口附近的神經突觸,那里有我們的受體。”

他們在城墻上找到一些合適的小門,這里是神經和肌肉的接頭,也正是城內外流動快遞、郵件和外賣的出入口。

“大家都把G蛋白①拿出來!”

忍者們最寶貴的就是自己的忍具。他們隨身攜帶著這種識別蛋白,就像是萬能鑰匙。只要認準小門那頭船只上的標識,是神經細胞黏附分子(NCAM)也好,煙堿乙酰膽堿受體(NAChRs)也好,都可以把自己假冒成有用的包裹登上船。天唾丸坐上一艘p75神經營養素受體(p75NTR)快遞船,接著順利乘船隱遁進那堵城墻之內。墻外那些武士仍然在高聲叫囂:

“咦?剛才還明明在這里。”“別瞎琢磨了,可能只是快遞。去別的地方吧,查查看有沒有破傷風桿菌趁亂混進來。”

過了沒多久,搜尋的聲音在墻那邊遠去了。

天唾丸終于有機會觀察他們進入的空間。與別的城市不同,這里的水道不像是護城河,而是一條條暢通的水渠,這說明他們已經到了神經之城的內部通道——外城部分綿延的神經纖維。構成水渠的外壁,使它與外部隔絕的是髓鞘,而天唾丸正處在髓鞘之內的軸突之渠里。

“‘嗜神經之術成功了。”天唾丸說,“我們得趕路了。”

這就是狂犬病病毒一門特殊的技法。他們只潛藏到神經細胞之中,從不侵染其他領域,這樣就可以躲過免疫大軍的搜查。

這條神經纖維水渠充滿電流,相比之下,它的水流更慢,好在天唾丸趴在船上,可以更明確地向內城一一中樞神經系統的方向移動。剩下那些沒有成功找到受體的同伴可就慘了,只能劃水前行。

“為什么我們要用這么慢的移動方式?我聽說他們有人直接進入血管,被心臟泵出來的動力推動,很快就可以遍布全世界。”

“那不是我們的戰略。千萬不要走出神經細胞的區域。那些免疫武士不僅相當強大,如果捉住我們之中的一個,就能制造出專門針對我們的抗體,所以千萬不要暴露在他們的視線之中!”天唾丸回答。

他們以每天1~3cm的速度向內城游動,依據撕裂口的位置不同,這條水渠離內城的距離就不同。在這條水渠的盡頭,將會有一個睜一只眼閉一只眼的官員把門——那就是神經元的胞體,而整條水渠都只是這個胞體的漫長延伸的軸突而已。只要過了那一關,中樞神經系統就近在眼前了。

天唾丸做好了耗時兩星期的心理準備。

第二幕 天守合戰之場

內城城下。

這里是外周與中樞神經連接的部位。內城與外城交匯之處,竟然還有脊椎間孔這樣一個天然的洞穴,甚至能聽到隔壁血管之河在洞穴中呼嘯而過。

“如果沒猜錯的話,這里應該是背根神經節。”天唾丸放下望遠鏡,“我們可以進入中樞神經系統了。”

過了洞窟,登上城墻,可以看到腳下不遠處就是一條鋪滿織錦的山路。那山越來越高,最高的地方仿佛在云霧之中,那是一座高聳著的天守閣。

天唾丸心潮澎湃,最終決戰的時刻到來了。

與傳說中的一樣,那座天守閣就是神經系統之城的大本營,那里一定坐著他們此次要討伐的將軍一一大腦。血腦屏障和血腦脊液的護城河和石垣,連那些負責擊殺刺客的免疫武士也別想跨越,把天守和城下的一切隔絕開來;將軍的面前又有華麗的屏風,無數文武大臣只能隔著屏風,把各處消息翻譯成另一種奇特的文雅語言,統籌給將軍,再向下傳達將軍的指令。

科學知識點

狂犬病病毒基因組與潛伏期

狂犬病病毒的基因組是它的不分節段的單負鏈RNA,該基因組總長12kb,主要編碼該病毒所需的五種蛋白,①構成病毒包膜的G蛋白(糖蛋白刺突),該蛋白決定病毒的感染性、血凝性和毒力,②構成病毒包膜的內層基質蛋白M2,③病毒衣殼基質蛋白M1,④RNA依賴的RNA聚合酶L蛋白,⑤保護病毒RNA的核蛋白N。

狂犬病病毒進入傷口后,可能需要幾天或幾周到達中樞神經系統(大腦),在這個病毒從傷口到大腦的時間段(潛伏期),通過暴露后接種疫苗或同時注射免疫球蛋白,可以對感染者產生保護作用,免疫系統可以有效清除病毒。狂犬病的潛伏期短時僅5~6天,絕大多數患者從感染到發病時間在20~60天之間,而潛伏期超過6個月的病例極少,更長者則可達到數年,通常肢體咬傷的潛伏期比頭部咬傷的潛伏期長。

科學知識點

狂犬病病毒如何入侵人體

進入傷口后,病毒可能會在傷口周圍的橫紋肌細胞中進行初始復制擴增,隨后它可以侵入神經。病毒也可能潛伏在巨噬細胞中,此時病人幾乎沒有癥狀。因為病毒的G蛋白可以識別很多病毒受體,包括神經肌肉結合部位的煙堿乙酰膽堿受體、神經細胞黏著分子(NCAM)、神經營養因子受體、p75NTR等,當病毒與感覺神經的神經軸或運動神經的神經肌肉結合部位的這些受體接觸,就會從這些部位進入神經細胞。

病毒進入神經細胞后,就會開始向神經胞質運動(此時患者會表現出傷口部位的神經性疼痛),并在其中轉運到中樞神經系統、脊髓、腦干、小腦等處(此時患者會表現出痙攣、麻痹和昏迷等癥狀)。進入神經細胞后的病毒,在軸索中移動很快,在人體中可達到每天15~100mm。

病毒到達中樞神經系統等處后,會在其中的神經細胞里快速增殖,開始向反方向移動,沿著軸索向下傳出神經,進入各組織和器官復制,其中包括唾液腺。在感染的末期,它還會影響心臟、胰腺、腎上腺和胃腸道,患者會出現恐水、呼吸困難、吞咽困難、心血管功能紊亂、猝死等情況。

正是由于這個過程,并沒有人真正理解將軍如何工作,將軍幾乎是獨立于整個宿主的身體,卻又統領著宿主的一舉一動,他是這個世界的謎中之謎。

天唾丸知道,那條華麗漫長的織錦一一脊髓,正是通往將軍身下寶座的捷徑。只要沿著脊髓的山路迅速上行,就可以抵達將軍的居所。

他們從背根神經節的城頭一躍而下,躍入那條脊髓的織錦,開始沖刺和復制。

“我們不可能在山路以潛伏的形態前進,只能拼盡全力闖過去!要么在3~5天內促使宿主發病,要么力戰身亡。”

天唾丸一邊戰斗,一邊動員著。

“看這些山路上的官員吧!他們平常養尊處優慣了,沒有免疫武士的輔佐,對感染一無所知。”

這股沖刺起到了成效。漫長的山路對于這股病毒忍者的奇襲,根本沒有反擊之力。一節脊椎、兩節脊椎……直到天守閣的大門!

一些跑腿的官員還在越過殺場,向天守閣方向趕路。天唾丸揪住一個問道:

“你是來做什么的?”

“我、我來送信!”那個信使抖得像篩糠一般,“聽說前方對太陽的照射、風的聲音都變得更加敏感,假如陽光和風在池塘上碰撞出粼粼的波動,那是再為恐怖不過的景象了!”

天唾丸得意地向閣中望去。原來那些文武大臣與其說是在工作,還不如說是在歌舞升平,制造一場華麗的幻夢,見病毒們殺來,反而使得神經系統全城陷入極大的興奮。

而那屏風之后,將軍高大的身影在聳動著,也許拿著太刀,正打算把來者一個個砍殺。

天唾丸沖進去,一刀劈開屏風一一

屏風背后的物體,哪里是什么將軍,根本就是一團巨大、濕熱的肉山。

天唾丸愣住了。本來他們想要挾持住將軍,讓他發號施令,讓整具軀體都服從在病毒的指揮之下。可現在……

“怎么辦?根本沒辦法溝通嘛!”天唾丸試圖砍向肉山之上的那些溝回。

肉山的一角發來戰報:“腦干可能是一個較好的突破口。”

“快點!我們需要更多影分身。”

作為負鏈RNA病毒,狂犬病病毒的復制也需要先打造互補模板,再大量生產影分身。復制和轉錄事件都發生在一個專門的“內基氏小體”里——那就是狂犬病病毒在神經細胞胞漿為自己打造的結界。天唾丸也復制了自己,代價是拋棄自己原本那具軀殼,不過這對一個合格的忍者來說并沒有什么大不了的。

“下一步該怎么辦呢?”

海馬體現在也充滿了天唾丸的分身。前方的戰報繼續傳來。如果不快點把影分身傳播出去,等到宿主的呼吸也停止之時,這該死的肉塊將會首先因為缺氧而死。

就好像是它在用自殺來逼迫自己失敗。

“我聽說,我們的命運會像是一個輪回。”狂犬病病毒們說道,“此時此刻,恰如彼時彼刻,我們從哪里來,就會到哪里去。”

天唾丸急得團團轉,奔到天守四周查看。此刻城下風光一覽無遺,回憶著同伴們的話,他終于想通了一切。

“讓主力部隊去口腔和臉頰!”他靈機一動,“找到唾液腺,這樣我們就可以傳染更多人了。”

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