病毒:没有爱情的繁衍

2011-02-28 01:20 · KONGX

“物择天竞,适者生存”,这是达尔文进化论的核心思想,在这个世界上生存下来的生物,不是因为他们体格强壮,也不是因为他们天资聪颖,而是因为他们能最快适应环境的变化。生存与繁衍是任何一种生物的主旋律,生物体用不同的方式来表达生存与繁衍的重要性,无论是大象,还是大肠杆菌,正如法国著名科学

“物择天竞,适者生存”,这是达尔文进化论的核心思想,在这个世界上生存下来的生物,不是因为他们体格强壮,也不是因为他们天资聪颖,而是因为他们能最快适应环境的变化。生存与繁衍是任何一种生物的主旋律,生物体用不同的方式来表达生存与繁衍的重要性,无论是大象,还是大肠杆菌,正如法国著名科学家François Jacob,诺贝尔医学奖得主所说,“大象有的大肠杆菌都有”。高等生物的繁衍充满浪漫色彩,爱情成为当今社会繁衍的基础,而对于低等生物群体来说,他们的繁衍显得更加现实,他们面对多方面的压力,营养、天敌、恶劣的环境变化。一种微小的生物、只能在电镜下才能看到的微生物,乙型肝炎病毒,他们夺去成千上万人的生命,他们疯狂的在人类体内繁衍,一天能产生上亿个子代,他们疯狂的人间传播,平均十个中国人中有一个人携带有这种病毒,妻离子散、家破人亡的悲剧年复一年日复一日的上演。

乙型肝炎病毒的繁衍是无性的,能让其繁衍的根本在于他们微不足道的遗传物质中携带了能让他们复制基础,DNA聚合酶。DNA聚合酶是乙型肝炎病毒与人类之间对抗的杀手锏。在这场没有休止的人类与乙型肝炎病毒战争中,面对人类的强大的免疫清除,乙肝病毒总能巧妙的逃避被消灭的压力,只到核苷/核苷酸类似物的出现,他们直接针对病毒的DNA聚合酶,从源头上灭绝乙型肝炎病毒的繁衍和复制。拉米夫定、阿德福韦、恩替卡韦、替比夫定等等作用机理类似的药物相继问世,这些药物的出现彻底的改变乙肝病毒繁衍和复制的环境,人类的肝脏露出了久违的微笑。然而道高一尺、魔高一丈,乙肝病毒始终在寻找他们得以生存和繁衍的机会,他们是否能走出他们的冰河世纪?他们又是怎样走出他们的冰河世纪!

上海交通大学医学院附属瑞金医院张欣欣教授率领她的团队数十年来一直密切关注着乙型肝炎病毒的变更与进化,研究不同选择压力下乙型肝炎病毒的应对策略,研究不同群种乙型肝炎病毒对人类肝脏的破坏性。在二十世纪九十年代起,课题组先后开展乙型肝炎病毒族群(或称为基因型)的研究、研究并阐述乙型肝炎病毒前C区变异引起的HBeAg阴性慢性乙型肝炎及其临床特点,与拉米夫定治疗相关耐药变异株的演变过程。与此同时,课题组建立了一整套系统的研究平台,人体研究的临床医学观察、观察数据的统筹管理、临床标本的采集和保存、规范化的乙肝病毒病毒学、血清学、病毒分子遗传学检测平台、乙肝病毒DNA聚合酶功能体外测定体系。厚积薄发,最近国际权威杂志《GUT》在线发表张欣欣教授课题组刘峰博士研究生的最新研究成果:不同选择性压力下乙型肝炎病毒准种变化的规律和抗病毒疗效相关性。该研究回顾性的研究恩替卡韦和拉米夫定治疗慢性乙型肝炎过程中HBV在个体水平(准种)的演化。研究收集慢乙肝治疗前,治疗过程中的血清标本,通过扩增克隆HBV DNA聚合酶区,并采用直接测序的方法研究病毒在压力筛选下的遗传学变化。该研究发现在恩替卡韦治疗四个星期后,治疗不理想的患者其体内的乙型肝炎病毒复杂度明显高于治疗理想的患者,而且治疗第四周的HBV病毒准种复杂度与治疗一年后和两年后的的疗效密切相关。

这个研究的结果再现了生物群体的达尔文法则,面对强大的选择压力、面对恶劣的环境变化,某些个体能够成功的走出冰河纪,不同的是他们带上了走出冰河纪的印迹。人类的一代繁衍需要十余年,而病毒只需要几个小时,甚至更短,部分乙型肝炎病毒巧妙的逃避了被灭绝的压力,他们改变自己的个体和群体特征,甚至彻底改变他们本来的面目,他们成功了。对于人类,饱受乙肝煎熬的人类,消灭乙型肝炎病毒的路还很漫长,跨越群种消亡的步履等待着人类科学的探索!

原文链接:https://gut.bmj.com/content/early/2011/02/02/gut.2010.226225.abstract

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