中国科学家绘出SARS病毒“进化树”

　　据健康报 ：SARS病毒究竟是如何变异的，其进化毒株在何时毒力最强，传染性最大？最近，我国科学家经过长期的辛勤工作和刻苦攻关，在有关SARS病毒变异的基础理论研究中取得了重大突破。他们对SARS冠状病毒分子进化规律的最新解析，为防治SARS提供了新的科学依据。国际权威杂志《科学》不仅全文公布了中国SRAS分子流行病学协作组的论文——“中国SARS流行过程中SARS冠状病毒的分子进化”，而且在其评论中称“这是一个有趣的进化故事”。

　　负责此项研究的国家人类基因组南方研究中心副主任赵国屏教授告诉记者，我国SARS病人资料完整，如有的病毒在一个人身上变异，可发现不同毒株。还有，我们的病毒标本较为完整，各个时期和各个发病地区都有。因此，课题组在全国防治非典科技攻关组的领导和支持下，在陈竺院士协调下，聚集了来自广东、上海、北京、武汉、香港以及美国芝加哥大学等15个研究机构的60多名科技人员，精诚合作，历经8个多月时间，终于完成了此次较为庞大的科研攻关任务。

　　来自于环境的SARS病毒感染人类初期致病力和传播力较弱

　　课题组首先对SARS流行病学进行了深入细致的调查研究，认识到SARS流行早期具有独立发生、有限地域、有限传播的特征，最早的病毒基因组类似于动物来源的SARS样冠状病毒。流行病学调查证实，SARS呈现出“灶”性传播的态势，疫区显示为一块一块的病灶，并出现向周边地区扩散的趋势。这一特性不但提示SARS冠状病毒的自然来源，其传染性与所谓的“超级传播事件”后的病毒有很大的不同，而且表明来自于环境的SARS病毒感染人类初期，无论是致病能力，还是传播能力都似乎较弱，疾病相对易于控制和治疗。

　　今年初发生于广东的SARS病例，可以说是重现了早期事件，印证了研究的结果。研究者认为，今后如能注意对可能来自动物的新发SARS病毒感染的监测，及时加以隔离、控制，应当不至于产生类似于去年的暴发流行。这一研究所提供的思路和方法，对于今后深入研究SARS冠状病毒等具有动物来源的传染性疾病，如禽流感等的传播和变异规律，也具有重要的参考价值。

　　SARS病毒的突变速度为艾滋病毒的三分之一

　　SARS病毒的分子进化不仅印证了流行病学调查所得到的结论，而且为分离自动物和不同流行阶段的SARS冠状病毒提供了特征基因型的分子标记。课题组通过进化模型的计算获得了一系列关键的基础数据，发现SARS病毒基因组的中性突变速度稳定，仅为艾滋病毒基因组的突变速度的三分之一。

　　对此现象，研究者认为，SARS病毒基因组各主要片段，在疾病流行过程中，对于环境的选择压力有不同的反应。当SARS病毒刚刚感染人类时，由于受到强大的正选择压力，病毒变异快。经过一段时间在人体上的适应，流行病进入中后期，病毒在负选择压力下，变异趋缓，但传播能力却明显增强，而在流行病晚期的SARS病毒基因组似乎更为稳定。临床流行病学研究也证实，SARS病毒感染病人在病情进行期内其传染性呈递增趋势，在出现呼吸困难期时传染性最强。近来在北京、安徽相继发现的SARS病例，也说明了SARS病毒变异进化不同阶段感染传播的特点。同时，根据上次SARS流行总结的对策——及时发现病人、有效彻底治疗和立即隔离控制接触者等措施，是能够扼制疫情传播的。这项关于SARS病毒的分子进化研究成果，不仅印证了流行病学调查所得到的结论，而且还为分离来自动物，或不同流行阶段的SARS病毒提供了特征基因型的分子标记。

　　SARS病毒分子进化规律研究还需更深入

　　赵国屏教授说，我们目前的研究还只是对SARS冠状病毒分子进化规律的初步认识，特别是对SARS源头多种可能性还知之甚少，是野生动物，还是家畜介导或水生生物富集等原因并不清楚，而且对于实际感染地区及病人间的关系，病人与环境间的关系也需经周密的流行病学调查确定，SARS流行过程中SARS病毒的分子进化机制还未完全搞清。

　　有研究认为，不同种病毒可能导致各地疫情差异悬殊，而且病毒常常会发生变异，特别是当病毒刚刚从动物身上转移到人类时，SARS病毒变种引起此次疫病暴发性流行就是一个典型例子。冠状病毒以前就存在，对人而言仅引起轻微的上呼吸道感染症状，经突变产生新的变种之后，迅速暴发流行，其病毒的传染性和毒力之强，历史上罕见。尽管目前我们还不能判断病毒是通过何种方式传播，如何使人致病以及免疫系统如何识别等，但这些病毒变种可以解释，为什么在香港或加拿大等地SARS的传染似乎更快，患者也更容易死亡。

　　病毒的进化总是先于宿主细胞进行“适者生存”的选择，一般说来，RNA病毒特别是突变后的RNA病毒更趋向于选择新的宿主且不断适应新的环境，如艾滋病病毒就是进化了的病毒重新选择宿主的典型。冠状病毒是RNA病毒的一种，这种病毒极不稳定，很容易因环境的影响而发生变异。

　　在谈到课题的设计和创新时，赵国屏教授说，我们当时面对的情况是，加拿大和美国科学家已分离并完成了SARS冠状病毒基因组测序，新加坡等国已有大量论文发表，我国科技工作者面临巨大的压力。因此，我们决定利用“资源优势”，对SARS流行病进行全程溯源，对SARS病毒分子进化实行全程追踪，希望通过对广东、北京等地各期病人的SARS分子流行病学调查研究，以期能够了解SARS病毒的起源、发病规律和转归，从而为国家SARS防治工作的决策提供科学依据。这是一个艰苦的研究过程，在SARS流行最烈期间，课题组成员多次冒着被感染的危险奔赴疫区收集SARS标本，为计算出病毒的进化速度，10多个人在计算机上干了一个多月。这项研究涉及到十多个学科，是多学科合作研究的大协调，并获得了国家863计划、973计划，以及广东、上海、香港等多方面的支持和资助。这表明，中国科技工作者，在面对新发生传染病的突然挑战方面，是有自己创新的研究思路，有协力同心的研究团体，有勇气面对危险和困难，有能力开展高水平、高质量的科学研究的。

2004.05.20