加拿大研究人员复活灭绝痘病毒
时间:2017-12-07

  加拿大研究人员复兴痘病毒 - 新闻 - 科学网

  天花是历史上最致命的疾病之一。为了消灭这种疾病,人类花了几十年时间,投入了数十亿美元。然而,一个小型的科学小组可以在短短的半年时间内将这种幽灵病毒还给人类,而不需要太多特别的新知识。

  这是一组加拿大研究人员在一个不寻常的和未发表的实验中得出的结论。加拿大艾伯塔大学的病毒学家戴维·埃文斯(David Evans)表示,他们使用重组DNA重组天花病毒,这是天花病毒的近亲。

  到目前为止,还没有人知道麦秆是否会对人体造成伤害,但是,像天花一样,科学家们认为这种病毒已经灭绝了。现在,埃文斯和这支队伍已经很容易地重建了1980年被宣告歼灭的恐怖病毒。

  德国慕尼黑大学的病毒专家Gerd Sutter表达了极大的担忧:毫无疑问,天花病毒如果能够制造,可能会随时回来。

  埃文斯希望大部分的研究将由他的副研究员瑞安诺伊斯完成,帮助解开数百年的天花疫苗的奥秘,以开发新的更好的疫苗,甚至改善癌症治疗。

  其实从科学的角度来看,结果并不是什么大的突破。由于科学家们在2002年能够从零开始组装更小的脊髓灰质炎病毒,他们预测有一天他们可以合成痘病毒。然而,这项研究提出了恐怖组织可能使用这些现代生物技术的高度关注。

  但美国马萨诸塞州大学的生物伦理学家尼古拉斯·埃文斯(Nicholas Evans)说,考虑到历史背景,这项研究可能是一个重要的里程碑,并显示出病毒合成的潜力。

  亚利桑那大学炭疽专家Paul Keim表示,这项研究似乎引发了关于如何管理科学的讨论。天花病毒堂兄弟的复活高度挑衅。通常会有一个实验或事件触发严格的审查,实验听起来像是当局认为会严格管理的主题之一。

  没有引起注意

  埃文斯承认,对天花病毒的研究可能是一把双刃剑,有可能被不法分子利用。显示人们如何合成水痘病毒会增加风险?他说也许。但事实是,风险总是存在的。

  在2016年11月召开的WHO(WHO)天花病毒研究咨询委员会会议上,Evans与相关专家讨论了这项研究。世界卫生组织最近在网站上公布的一份报告指出,埃文斯的研究不需要特殊的生化知识或技术,也不需要太多的金钱和时间,但也没有引起生物伦理学或媒体太多的关注。

  此外,与埃文斯团队合作的制药公司Tonix发布的新闻稿也没有得到任何关注。 Tonix表示,希望将吉祥物痘病毒引入人类天花疫苗,使目前造成严重副作用的疫苗更安全。

  埃文斯说,它也将提供一个开发其他疾病疫苗的平台。他还试图使用合成的痘病毒来开发癌症疫苗,激活免疫系统攻击癌细胞。我认为我们需要关注双刃剑的问题,但是我们也应该解决这个方法的无与伦比的优势。

  双链天花基因比2002年从零开始的小儿麻痹症基因Eckard Wimmer和SUNY Stony Brook合成脊髓灰质炎病毒小组大30倍。此外,在MoxVirus基因的末端有一个称为末端发夹的结构,这也是对重建的挑战。

  另外,科学家只要将小儿麻痹基因导入适当的细胞就能产生新的病毒,然而,这种方法并不适合痘病毒。英国剑桥大学世卫组织天花顾问小组主席杰弗里·史密斯(Geoffrey Smith)表示,这使天花板的重建变得更加困难。

  埃文斯正计划重新提交论文发表,从而拒绝讨论其工作细节。然而,世卫组织报告说,该研究小组购买了德国合成DNA商业公司Geneart的重迭DNA片段,每个片段大约有30000个碱基对。

  研究人员将这些材料缝合成含有212,000个碱基对的疱疹病毒。他们将这个基因置于被不同天花病毒感染的细胞中,导致它们开始感染痘病毒。结果显示花叶病毒出现在预测的基因序列中。

  埃文斯说,自然通讯和科学都拒绝了这篇论文。但“科学”杂志的编辑卡罗琳·阿什(Caroline Ash)说,这篇论文并没有正式刊登在杂志上,而是问了一些问题,并给了Tonix一个新闻稿。

  Ash回复Evans:在确认了技术成就之后,我们最后得出结论:你的文章没有提供足够的“科学的”新生物知识来取消对论文的行政禁止。

  为了避免违反国际惯例,埃文斯说,他为专业人员提供了足够的信息,重复他的实验,没有详细的细节。

  国家过敏和传染病研究所的病毒学家Peter Jahrling说,这份文件应该发表。不仅因为新颖性,而且因为重要性。他说。

  监管制度

  世卫组织条例和许多国家政策禁止制造天花病毒。实验室也不允许生产超过20%的天花病毒基因。此外,制造和销售DNA片段的公司也应该自发注册,以防止客户订购某些病毒性材料,除非他们有合理的理由。

  但凯姆说,不太可能会有公司控制全世界的核酸生产。我们在很多年以前就意识到,管理这些活动根本是不可能的。他说。

  凯姆指出,目前有一个国际许可证制度专门为希望振兴病毒的研究人员。目前的美国法规要求由联邦政府资助的研究人员进行实验,以产生或重新种族灭绝或受到特殊的审查和风险评估。这些科目被列入控制清单,包括天花,但没有天花,因为后者本身不被认为是一种危险的病毒。

  但弗吉尼亚州乔治梅森大学的生物化学家格雷戈里·科布伦茨(Gregory Koblentz)表示,加拿大的体系是不同的,在这里,有关规定指出,即使研究没有涉及特定的危险病原体,相关的知识和技术仍然可能是一个组合正面和负面的风险和研究应该审查,他说:根据这个规则,国家有关部门应该生产疟疾综合过程和技术。

  不过,埃文斯主动与加拿大联邦政府机构就此事进行了交谈,他的大学已经开始从安全角度考虑病原体回归的影响。科布伦茨说:据我所知,政府部门没有组织和参与对某种天花病毒作用的系统评估。我不认为这个实验应该进行。

  此外,生物伦理学家尼古拉斯·埃文斯(Nicholas Evans)认为,新制度应该有国家的法律法规,他说:首先,我们要讨论自然界并不存在的病毒,随着合成生物学的迅速发展有的人现在能够制造出致命的,没有天花病毒传染的病毒,面对这种情况,联合国应该建立信息共享机制,当研究人员计划合成天花病毒时,任何成员国家有义务通知世卫组织。

  点燃新的争议

  埃文斯的这个实验可能引发一场关于这个天花表亲是否应该被摧毁的漫长的争论,在1980年根除天花病毒之后,世界各地的实验室或者同意销毁各自的天花病毒样本,或者把样本送到疾病中心(CDC)和俄罗斯莫斯科病毒学研究所(俄罗斯的一个样本,后来被转移到新西伯利亚国家病毒学和生物技术中心)。

  从那以后,这些病毒样本的命运一直是激烈辩论的主题:破坏的倡导者认为,破坏所有剩余的病毒将使世界变得更安全,而提倡保留的人则表示可能有助于保护病毒并研究它世界已经准备好应对下一次病毒爆发。

  Jahrling说,现在鹦鹉病毒已经被合成了,辩论已经不再相关了。你认为当病毒进入冰库还是被摧毁时,你可以坐下来放松一下?但实际上并非如此,基因可以从监狱中摆脱出来,他说,德国的罗伯特·科赫研究所的安德烈亚斯·尼奇也认为,埃文斯的研究已经改变了游戏规则。

  但埃文斯一直强调他的研究的学术价值:它有助于揭示天花免疫的进化历史。 1796年,英国医生爱德华·詹纳(Edward Jenner)首先使用了这种天花疫苗,它本身含有活性病毒痘苗。然而,也有传言说,最古老的天花疫苗含有马痘,并且疟原虫基因与一些古老的疫苗株非常相似。这支持马的天花疫苗的传说。

  埃文斯希望了解有关单纯疱疹基因的天花疫苗的发展。这是人类历史上最成功的疫苗之一,也是现代免疫学和微生物学的基础。但是我们不知道它是从哪里来的。他说。 (唐一compiled编)