中國微生物菌種查詢網(wǎng)：幾乎所有的生物包括動物、植物和細(xì)菌、真菌等微生物都可以被相應(yīng)的病毒感染，我們?nèi)祟愐膊荒苄颐狻２《緡?yán)重威脅著人類健康，80%的人類傳染病都是由病毒引起，如流感、天花、肝炎、麻疹、脊髓灰質(zhì)炎、狂犬病、瘋牛病以及愛滋病等，有的動物病毒還參與了正常動物細(xì)胞轉(zhuǎn)化成癌細(xì)胞的過程。對病毒結(jié)構(gòu)、侵染、繁殖及傳播規(guī)律的認(rèn)識是我們預(yù)防、控制和消滅病毒的前提與基礎(chǔ)。
病毒個體非常小，大多在10-300 nm之間，能通過細(xì)菌過濾器，是沒有細(xì)胞結(jié)構(gòu)的納米級微生物，它因為缺乏完整的酶系統(tǒng)，不能自主進(jìn)行代謝活動，只能寄生在活細(xì)胞內(nèi)。離開寄主，在自然環(huán)境里病毒只是無生命的大分子，但能在一定時期內(nèi)保持它的侵染力。一旦病毒入侵寄主細(xì)胞后，會提供自己的遺傳信息，通過寄主的轉(zhuǎn)錄、翻譯和合成系統(tǒng)來復(fù)制病毒核酸、合成病毒外殼蛋白，最后裝配大量子代病毒粒子，實現(xiàn)快速增殖，這一過程會對寄主細(xì)胞本身的狀態(tài)產(chǎn)生嚴(yán)重的影響，甚至導(dǎo)致細(xì)胞死亡。
而病毒完成增殖后會破壞寄主細(xì)胞，釋放出更多病毒侵染更多健康細(xì)胞，導(dǎo)致我們機(jī)體越來越多的細(xì)胞、組織、器官遭受巨大破壞。因此病毒不存在病原細(xì)菌和真菌的個體生長和二均分裂等細(xì)胞繁殖方式。
由于病毒不具有細(xì)胞結(jié)構(gòu)，因此抗生素對它沒有作用，這也使得臨床上針對病毒感染有時候?qū)ふ液秃Y選特效藥物很困難。并且由于病毒并非一成不變，在傳播和繁殖的過程中常常發(fā)生一些結(jié)構(gòu)和功能的變化，原先很有效的藥物也會變得不再有效，給病毒防治帶來嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。
如何去預(yù)防和控制病毒？可以從病毒侵染寄主完成復(fù)制的關(guān)鍵環(huán)節(jié)如吸附、侵入、核酸復(fù)制、mRNA轉(zhuǎn)錄和蛋白質(zhì)合成來著手。以新型冠狀病毒(COVID-19)為例，它是一種單鏈RNA病毒，球形，表面具有一層由脂類構(gòu)成的包膜，與病毒在寄主細(xì)胞表面的吸附和侵入有關(guān)，因此可以用洗手液、肥皂或75%的酒精來破壞包膜，去掉包膜后病毒失去感染性，就無法附著到寄主細(xì)胞表面完成侵入過程，這是最早預(yù)防病毒入侵的措施。另外，利用強(qiáng)氧化劑如84消毒液等直接破壞病毒的蛋白質(zhì)外殼，也是阻止病毒進(jìn)一步侵入人體的有效手段。病毒普遍具有“怕熱不怕冷”的特性，低溫下病毒雖停止復(fù)制但仍能存活較長時間。因此加熱能使病毒內(nèi)部的一些蛋白質(zhì)特別是核酸復(fù)制酶失活，從而使病毒喪失核酸復(fù)制能力而被殺滅。此外，α、β、γ射線等波長短，能量高，穿透力強(qiáng)，有較強(qiáng)的殺傷力，因此可利用電磁輻射破壞病毒內(nèi)部的核酸基因序列，使之不能合成正確的核酸和蛋白質(zhì)分子而達(dá)到殺滅的目的。
我們還可以調(diào)動人體自身免疫系統(tǒng)來殺滅病毒，及時清除被病毒侵染的細(xì)胞。但要注意，像艾滋病的病原體——人類免疫缺陷病毒 HIV (human immuno deficiency virus) 是一種逆轉(zhuǎn)錄病毒，能感染并殺死人類T4淋巴細(xì)胞，它摧毀了我們的免疫系統(tǒng)，這類病毒目前應(yīng)用“雞尾酒療法”即同時使用3-4種藥物，每一種藥物針對艾滋病毒繁殖周期中的不同環(huán)節(jié)如阻礙反轉(zhuǎn)錄過程或破壞蛋白酶等來抑制或殺滅艾滋病毒。
其次是研發(fā)病毒對應(yīng)的疫苗，讓我們的免疫系統(tǒng)識別疫苗產(chǎn)生抗體，進(jìn)而利用抗體特異性識別侵染進(jìn)來的病毒并把它們消滅，是我們防止病毒侵染人體健康細(xì)胞的有效措施。人體一旦對某種病毒產(chǎn)生了抗體，就能在病毒入侵時迅速識別并調(diào)動免疫系統(tǒng)將之剿滅，能有效防止健康細(xì)胞受到感染。
病毒是狡猾多變的，我們需要探明它的傳染源，切斷傳染途徑，保護(hù)易感人群，利用疫苗積極預(yù)防它。另一方面，對于已經(jīng)感染發(fā)病的患者，需要研發(fā)有效藥物及時遏制病毒對人體的進(jìn)一步侵害，徹底殺滅已經(jīng)存在于病人體內(nèi)的病毒。
總之，對抗病毒不僅需要在社會層面上讓人人都了解預(yù)防病毒感染的有效措施并加以實施，更需要靠專業(yè)知識、專門的人才來研發(fā)“克毒利器”——疫苗和藥物，這樣才能有效遏制病毒的肆虐。
當(dāng)前，在科學(xué)家們的努力下，疫苗研發(fā)技術(shù)愈發(fā)先進(jìn)，制備技術(shù)也日臻完善，這背后離不開生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的推動。而要實現(xiàn)生物醫(yī)學(xué)的可持續(xù)發(fā)展，還需要一流的人才儲備。華中農(nóng)業(yè)大學(xué)于2017年在生命科學(xué)技術(shù)學(xué)院生物技術(shù)專業(yè)新增了生物醫(yī)學(xué)模塊，2019年成立生物醫(yī)學(xué)與健康學(xué)院，這些舉措就是在人民對營養(yǎng)與健康日益增長的迫切需求和“健康中國”戰(zhàn)略的背景下應(yīng)運(yùn)而生的。
病毒雖可怕，但相信在全世界人民的共同努力下，人類對病毒的了解定會更加深入，戰(zhàn)勝這次疫情也指日可待。