福建师范大学南方生物医学研究中心,福建 福州350117
摘要:
自本世纪以来,冠状病毒在世界各地多次出现,病毒已成为人类生存所面对的潜在威胁。从2002年的非典型肺炎到2012年的中东呼吸综合征,再到2019年出现的新型冠状病毒,这些冠状病毒的出现极大影响了人们的社会生活与经济发展。什么是冠状病毒?冠状病毒有哪些危害?如何预防病毒的传播?本文将对以上问题进行阐述。
关键词:冠状病毒、突刺蛋白、奥密克戎、疫苗、疫情防控
1. 冠状病毒的发现与传播
上世纪60年代,科学家首次在电子显微镜下观测到从人类患者体内分离出的冠状病毒,因其形态酷似王冠,故得名冠状病毒。基于对血清的分析和相关遗传学研究,冠状病毒可分为α、β、γ和δ四种类型。需要注意的是α和β冠状病毒主要感染包含人在内的哺乳类动物,γ和δ冠状病毒主要以鸟禽类为宿主,但也存在感染哺乳动物的风险[1]。
典型的冠状病毒大小介于80 到 120 nm之间,由外部的包膜包裹一个大小约30kb的单链RNA构成。病毒包膜含有至少三种蛋白,即刺突蛋白(S),膜蛋白(M)和包膜蛋白(E)。其中M蛋白和E蛋白参与病毒的组装,S蛋白是帮助病毒进入宿主细胞的主要介质[2]。当S蛋白与宿主细胞膜表面受体结合时,触发病毒包膜与宿主细胞膜的融合过程。随后,病毒将自身基因组RNA释放到细胞质中,借助宿主细胞的翻译机制合成新的病毒[3, 4]。
2. 本世纪以来几次较为严重的冠状病毒传播
2.1.严重急性呼吸综合症(SARS)
严重急性呼吸综合症,即人们所说的“非典”。首例严重急性呼吸综合症于2002年11月在中国佛山被发现,其特征是进行性呼吸衰竭和约10%的病例死亡[5]。作为一种冠状病毒传染病,“非典”影响了全球29个国家,有8098例感染病例和774例死亡病例。有大量血清流行病学数据表明,SARS病毒之前从未在人类中流行,人们普遍认为这种病毒是从某种动物冠状病毒进化而来的,但自然界中SARS病毒的原始宿主仍有待确定[6, 7]。
2.2.中东呼吸综合征(MERS)
2012年6月,在沙特阿拉伯吉达报告了首例中东呼吸综合征冠状病毒病例。截至2019年11月,27个国家报告了2494例中东呼吸综合征冠状病毒病例,造成858人死亡,死亡率接近35%。中东呼吸综合征冠状病毒可引起下呼吸道感染,症状包括咳嗽和高烧,严重者可能出现多器官衰竭[8, 9]。与SARS病毒相比,MERS的临床反应进展为呼吸衰竭和急性肾损伤,具有更高的有致命性[10]。
2.3.2019新型冠状病毒(SARS-CoV-2)
2019新型冠状病毒,即严重急性呼吸系统综合症冠状病毒2(SARS-CoV-2)。它的出现对公共卫生和经济产生了前所未有的影响。截止到2023年初,全球已有超过6.6亿人感染了新冠,累计死亡人数超过700万。与其它冠状病毒相比,新型冠状病毒的传播速更快 [11],这种病毒的变异能力极强,2021年11月在南非首次发现的SARS-CoV-2变种已被确认为第五种需要关注的变异株,称为 “奥密克戎”。相较于早期变异株,奥密克戎更容易感染上呼吸道,引起肺部感染的能力较小,但奥密克戎的显著特征是传播速度极快,可引起再感染 [12]。
3. 冠状病毒对人类生活产生的影响
以2019新型冠状病毒为例,为了控制病毒的传播,多国政府在其国家实施完全封锁或部分封锁。关闭学校、商场和其他一些公共场所,这些措施帮助国家减少了病例数和死亡率。2020年1月23日,中国在武汉启动了世界上最大的遏制冠状病毒的隔离措施,直至4月8日才解除了长达76天的封锁。事实证明,这项政策在抗击疫情上取得了重要成果,然而一些国家迫于经济压力取消了封锁限制,一旦这些限制放宽,疫情就有加重的风险。冠状病毒通过影响金融市场、商业、航运、制造业和服务业,对全球经济产生长久的不良影响[13]。
4. 冠状病毒的预防
接种疫苗是应对冠状病毒感染的有效方式,中国使用的是灭活的病毒疫苗,原理是将病毒通过物理或化学方法进行灭活处理,这将使病毒失去感染人体的能力,但保持了原有的免疫原性。灭活后的病毒作为抗原制作成疫苗,刺激人体产生抗体,从而获得免疫病毒的能力。国外生产的某些疫苗,如辉瑞疫苗属于RNA疫苗,其基本原理是通过体外转录的方式得到编码S蛋白的mRNA片段,并将其包裹在纳米颗粒中制成疫苗。当这些mRNA注入人体后会被体内细胞摄取,进而在核糖体上翻译合成出作为抗原存在的S蛋白,诱导人体产生针对S蛋白的抗体,从而获得对病毒的抵抗能力。
需要注意的是,疫苗的接种只能在一定程度上预防病毒的传播,并不能保证接种疫苗之后就完全不会感染新冠病毒。听从政府指示,保持良好的生活习惯,注意个人防护,维护环境卫生对防止疫情传播有着重要作用。
参考文献:
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姓名:赵宇翔 (1996.02)
性别:男 籍贯:河南省鹤壁市人 民族:汉族
学历:硕士 毕业于福建师范大学
现有职称:硕士在读 研究方向:细胞生物学
单位及邮编:福建师范大学南方生物医学研究中心 350100
单位所在地:福建省 福州市 闽侯县