萬眾矚目的新冠病毒

琳達

對研究新冠病毒的科學(xué)家來說，2020年是重要的一年。這一年，科學(xué)就像一種新病毒，在全球蔓延，給人類健康、行為和自然——以及科學(xué)本身留下永久印記。

盡管我們可能已經(jīng)厭倦了聽到“前所未有”這個詞被用來形容過去的一年，但醫(yī)學(xué)研究確實應(yīng)對了2020年的諸多挑戰(zhàn)。研究人員以前所未有的速度適應(yīng)、學(xué)習(xí)和成長。當(dāng)你讀到這篇文章的時候，可能已經(jīng)發(fā)生了無數(shù)新的發(fā)展——無論是好是壞。無論發(fā)生什么，有一件事是肯定的：這個世界需要科學(xué)。

沒有什么比全球健康危機更能讓公眾關(guān)注科學(xué)了。2020年3月，世界衛(wèi)生組織宣布COVID-19大流行后，世界各地的人們都在向?qū)＜覍で蟠鸢浮Ｐ滦凸跔畈《維ARS-CoV-2來自何處？我們?nèi)绾尾拍茏柚惯@種病毒的傳播并拯救感染者的生命？

在許多社區(qū)，人們得知需要——勤洗手，戴口罩，保持1米的身體距離，盡可能呆在家里。在這些社區(qū)中，病毒傳播的“曲線變平”了，到了夏末，整個國家都在試圖恢復(fù)正常。秋季，很多地方的病毒都出現(xiàn)了死灰復(fù)燃的情況，而許多抵制公共衛(wèi)生準(zhǔn)則的地區(qū)從未出現(xiàn)過病例穩(wěn)定的突破。無論世界各地的政府和人民如何面對新冠肺炎，我們都可以肯定地說：科學(xué)工作者忙碌了一年。

科羅拉多大學(xué)博爾德分校的薩拉·索耶說：“作為一個以前沒有多少人關(guān)注的病毒學(xué)家，這是非常令人困惑的。然后，突然之間，整個星球上的每個人都在仔細審視你的研究和你的領(lǐng)域……”

不只是聚光燈下的病毒學(xué)家，物理學(xué)家和醫(yī)學(xué)研究人員也一直在分析攜帶病毒的飛沫在空氣中傳播的距離——比如我們打噴嚏、咳嗽、說話或呼吸時所噴出來的飛沫。

戴上口罩

在新冠肺炎傳播初期，醫(yī)護人員防護裝備短缺，特別是N95口罩。包括美國衛(wèi)生局局長在內(nèi)的公共衛(wèi)生官員甚至勸阻公眾不要購買口罩。但到2020年4月初，一項新的研究完全推翻了這一建議，支持人們廣泛戴口罩。

雷德菲爾德解釋說：“數(shù)據(jù)顯示，沒有癥狀的人也可能傳播病毒，疾控中心將戴口罩的建議擴大到普通社區(qū)。”在此之前，美國疾病控制與預(yù)防中心將戴口罩的建議重點放在有癥狀的人身上，以減少呼吸道飛沫的傳播。

另一個經(jīng)驗教訓(xùn)是關(guān)于使用呼吸機治療COVID-19患者的問題。早期，醫(yī)療診所爭先恐后地收購這些設(shè)備——多家汽車工廠甚至開始批量生產(chǎn)這些設(shè)備。但隨著時間的推移，我們了解到它們對衛(wèi)生工作者（包括接觸病毒顆粒的人）和患者的健康構(gòu)成風(fēng)險，比如由呼吸機造成的肺損傷，因此對此類設(shè)備的需求放緩。

在2020年之前，我們大多數(shù)人都沒有聽說過“無癥狀攜帶者”這個詞，盡管這個概念并不新鮮。在20世紀(jì)初的傷寒疫情中，一名無癥狀的廚師傳染了大約50到120人，這名女性名叫瑪麗·馬倫又名“傷寒瑪麗”。在新冠病毒流行期間，無癥狀攜帶者可能是我們中的任何一個人。研究人員在2020年7月份估計，高達63%的SARS-CoV-2傳播可能來自無癥狀攜帶者（那些已感染但尚未表現(xiàn)出癥狀的人），另外至少3.5%來自無癥狀患者（從未表現(xiàn)出癥狀的病例）。

隨著COVID-19熱點繼續(xù)爆發(fā)，廣泛的核酸檢測將發(fā)揮關(guān)鍵作用，阻止疾病的傳播。

迎接挑戰(zhàn)

2020年科學(xué)家們的很多工作都是重新利用已有的思路和方法來對抗這種病毒。這些工作涉及追蹤傳染源、進行檢測以確定感染者和照顧病人。即使是使用恢復(fù)期血漿療法的技術(shù)——將含有COVID-19抗體的所謂幸存者血清注射到病人體內(nèi)——也已有100年的歷史。

雖然SARS-CoV-2是一種新毒株，但冠狀病毒本身并不是什么新病毒。一種與這場流行病病毒密切相關(guān)的病毒已經(jīng)在馬蹄蝙蝠體內(nèi)存活了幾十年。但這并不意味著人類能直接從蝙蝠身上感染SARS-CoV-2。研究人員認為，在傳染給人類之前，病毒也在中間宿主中度過了一段時間。截至2020年秋天，可能性中間宿主是穿山甲，一種有鱗的、類似食蟻獸的哺乳動物，分布在亞洲和非洲的部分地區(qū)，不過尚未確定具體的動物來源。

最具開創(chuàng)性的工作發(fā)生在疫苗研究中，特別是現(xiàn)代疫苗的研究。索耶說：“如果成功了，這將是同類產(chǎn)品中的第一款。這是非常不同的。但它實際上是給人們注射信使RNA。”

即使這種特定的疫苗（在數(shù)十種正在研制的疫苗中）不能改變大流行的進程，它也在推動科學(xué)認識。傳統(tǒng)疫苗，包括許多針對COVID-19的疫苗，其活性成分是滅活或減弱的病毒，或其中的一部分。而現(xiàn)代疫苗則是將一種基因信息信使RNA（mRNA）注射到運輸血管中，然后將其一路輸送到少數(shù)細胞中。一旦信使RNA存在，我們身體的細胞就會讀取信使RNA的指令，并產(chǎn)生冠狀病毒表面蛋白。這些蛋白質(zhì)被運送到細胞表面，在那里觸發(fā)提供持續(xù)保護所需的免疫反應(yīng)。