当休矣!关于武汉病毒所的5大流言-深度-知识分子

当休矣!关于武汉病毒所的5大流言

2020/02/08
导读
无论如何,都需要遵从科学研究的客观规律

新型冠状病毒疫情之下,中国科学院武汉病毒所由于其特殊的位置和职责,首当其冲陷入各种流言漩涡。《赛先生》秉承公共公正平衡的原则,无论是“清者自清”,还是“理越辩越明”,给每一个人提供有理有据发声的平台。

本文仅代表作者观点,不代表《赛先生》立场。

撰文 | 赵非(北京脑中心载体工程中心主任,前武汉病毒研究所副研究员)


近期网络上有大量关于中国科学院武汉病毒研究所的“流言”,绝大部分都是捕风捉影和不负责任的臆断。现在疫情形势紧迫,武汉病毒所的研究人员正在紧张地开展针对新型冠状病毒(2019-nCoV)的科研攻坚,大量不从事冠状病毒研究的病毒所志愿者也承担着临床样本核酸提取和病原检测的工作,因此无暇顾及种种谣言,导致甚嚣尘上,有愈演愈烈之势。

作为武汉病毒所曾经的一员,我在此就我所了解的情况结合部分已有的澄清或辟谣文章,对目前部分针对武汉病毒所的不实攻击做些解释。因已离开武汉病毒所,我的解答仅代表个人言论,而非官方意见。

澄清事实1:武汉病毒所的P4和本次新冠肺炎的关系

中国科学院武汉病毒所的武汉国家生物安全(四级)实验室于2017年8月正式运行,是中国第一个也是唯一一个最高级别的生物安全实验室——P4实验室。

P4是什么?最高生物安全防护等级的生物实验室。

为什么叫P4?根据我的理解应该是保护等级(Protection Level)4级的意思,更广泛使用的名字是生物安全等级(Bio-safety Level,BSL)4级,专门研究高级别高致病性烈性病原微生物,比如埃博拉病毒、马尔堡病毒、拉萨病毒、克里米亚-刚果出血热病毒、天花病毒等烈性传染病病原。至于炭疽(杆菌)、鼠疫(耶尔森菌),还有高致病性禽流感(湖南邵阳鸡场爆发的那种),P3(BSL-3)级别就够了,全国多个地区包括武汉病毒所都有这种等级的实验室。当年的SARS病毒是在P3实验室里进行研究的,现在的2019-nCoV也只需要P3实验室就够了。

那么能把P4降格用于研究P3级别的病原吗?理论上当然可以,向下兼容嘛,当然没问题。但是,考虑到运行成本(这么高级别的保护,不要说开展实验,光维持整个环境的正常运转就要耗费大量的能源和经费),因此除非有特殊需求或紧急情况,一般没有必要。

此外, P4实验室里面也不是想研究什么就研究什么。就连广泛存在的BSL-2级实验室都需要定期向当地卫健委备案允许操作的病原微生物和允许开展的实验活动,更何况是管理水平和防护水平高出几个数量级的P4实验室。对于允许在P4里面研究哪些病原微生物,能够进行哪些实验操作,是需要上报并获得批准的。

那么武汉的P4和这次肺炎到底有关系吗?没有,但也有。

说“没有关系”,是因为对于2019-nCoV的科学研究,P3级实验室已经足以应对所有的实验工作需求,并可以有效防止病毒泄露和保护工作人员的安全了。P4还有更重要的任务去完成。而且实验室等级越高,保护措施越严格,开展科研工作的难度也相应越大。所以在P4里开展工作并不会对2019-nCoV研究有太多帮助。

说“有关系”,是因为人员配置。P4只是一个设施(除实验室仪器等硬件外,还有相关的管理规章制度标准操作流程等软件),没有人在里面工作就是一个摆设。武汉病毒所的人员和P4的人员有部分重叠,也就是说P4的工作人员也正在P3里夜以继日地进行科研攻坚(分离病毒、建立细胞感染模型、小鼠感染模型、测试药物等),还有多位武汉病毒所的志愿者放弃假期主动参与患者样本核酸提取和病原鉴定等工作。武汉病毒所的科研工作者和武汉的医护人员一样,都在一线拼命与时间赛跑,没时间回应流言蜚语和恶意中伤,也请大家不要伸出谣言之脚去阻拦他们奔跑的速度。

此外,说“有关系”的另一个原因在于,由于多个课题组在同时进行2019-nCoV科研攻坚,而且还需要进行患者临床样本的病毒核酸检测,现有P3实验空间已经基本饱和。为了加快研究进度,经紧急申报并获批准,武汉病毒所不计研究成本地将部分细胞及动物模型的感染实验安排在P4中进行。

科学研究和对任何病原的认识都需要一个过程。我认识的大多数科学家都秉承“多做少说”的原则,更多地使用实验结果、数据和科学事实说话,在发表评论和解读结果方面一般都相对保守,避免言过其实。比如武汉病毒所的“蝙蝠女侠”石正丽研究员,自SARS爆发至今十几年一直坚持冠状病毒研究,在成功发现SARS病毒源自蝙蝠后,又把目光聚焦到了蝙蝠病毒研究。在多年的一线研究过程中,发表了一系列重要成果,成为了国内乃至国际知名的冠状病毒和蝙蝠病毒专家。本次肺炎疫情期间率先发现2019-nCoV与野生蝙蝠身上分离到的冠状病毒BatCoV RaTG13序列相似度高达96%,提示本次疫情的病毒2019-nCoV同样可能源自蝙蝠(文章已在顶级学术期刊Nature上线);此外,武汉病毒所的科学家们在分离了2019-nCoV病毒后迅速建立了细胞感染模型,并在测试了大量药物后,筛选出了3种可能对病毒具有较好抑制能力的药物,其中就包括目前被寄予厚望的Remidesivir。

澄清事实2:武汉病毒所在2018年发现的“新型冠状病毒”不是本次肆虐的“新型冠状病毒”。

近期除了恶意暗示2019-nCoV可能是人为改造的分析以外,另一条广泛传播的说法就是武汉病毒所在2018年4月就已经鉴定分离了“新型冠状病毒”,言下之意就是这次的2019-nCoV病毒是武汉病毒所泄漏出去的。

2018年武汉病毒所的石正丽老师和周鹏老师联合华南农业大学和军事医学科学院的确从广东猪场分离到了“新型冠状病毒”,并将其命名为“新型冠状病毒”,全称叫作“猪急性腹泻综合征冠状病毒”(简称SADS),顾名思义感染的对象是猪,会引发猪拉肚子导致死亡。

今年肆虐全国引发引发大量肺炎的病原也是“新型冠状病毒”,但是“新型”是一个名字吗?不是。“新型”是一个定语,只是为了说明今年的这个冠状病毒在以前没有发现过,是一种“新型”的冠状病毒。世界卫生组织已经把今年的病毒命名为“2019-nCoV”,当然这还是个暂时命名,正式官方名称将由国际病毒分类学委员会决定。

武汉病毒所已经有生信专业老师把病毒序列比对的相关数据和分析结果发给了浙大教授王立铭,他已经专门撰文(点此查看)解释了,我在此就不再引用原始数据,只是粗略简单地说明一下。

2018年的SADS病毒基因组序列和这次的肺炎元凶2019-nCoV基因组序列相似性仅仅略高于50%。要知道,人和大猩猩的基因组相似性是98%(有争论,也有观点认为是70%)。50%的相似性是什么概念,引用王立铭的话:“这个差距,通俗地打个比方,已经跟人和狗的差距差不多了”。

学过中学生物的都知道分类学从上到下依次是“界门科目科属种”。冠状病毒是一个科,下面分为α、β、γ、δ四个属,其中β属又可分为四个独立的亚群A、B、C和D群,往下还有多个病毒种,同种的病毒根据分离来源和序列差异还可以分成不同的株。所有这些不同的病毒成员都可以叫作“冠状病毒”。

澄清事实3:2019-nCoV并非人工改造的产物。

印度“科学家”2020年1月31日在无peer-review的预印本在线杂志BioRxiv上发表文章,认为2019-nCoV的基因组中含有4个HIV插入片段,暗示这个病毒有人工改造痕迹。经过大量科学家质疑其“扭曲事实”,作者自己大概也觉得文章太不靠谱,已经主动将该论文撤稿。

仅以基本生物学常识来判断,就能发现文章的分析方法充满问题。

1)文章的序列选择有问题。目前发表的有关2019-nCoV病毒学工作的文章中,可信度最高的应该是石正丽老师1月23日发表于BioRxiv的文章(doi: https://doi.org/10.1101/2020.01.22.914952),明确指出2019-nCoV与以前来自自野生蝙蝠的冠状病毒BatCoV RaTG13序列相似性高达96%。但是在撤稿的文章中,作者舍近求远,比较了多种其他病毒序列,而没有参照BatCoV RaTG13基因组。

2)作者文章中“发现”的4个插入序列是在未参照BatCoV RaTG13序列的情况下得出的“结论”。实际上,前三个所谓S蛋白的插入都存在于Bat CoV RaTG13基因组中。

3)仅存的一处插入片段非常短,仅4个氨基酸(PRRA)。这么短的插入序列很难进行来源比对,因为它和任何相对较长的序列比较都可以得出是相似序列的结论。

4)印度作者用7个段的氨基酸序列和基因库数据比较,因为序列段,比对结果会显示很多物种的短的同源序列。这个作者只把HIV的序列拿出来说事,显然是混淆视听,这一操作非常具有迷惑性,非专业人士很难识别。

印度“科学家”2020年1月31日在无peer-review的预印本在线杂志BioRxiv上发表文章,认为2019-nCoV的基因组中含有4个HIV插入片段,暗示这个病毒有人工改造痕迹。经过大量科学家质疑其“扭曲事实”,作者自己大概也觉得文章太不靠谱,已经主动将该论文撤稿。

此外,针对石正丽老师参与的2015年发表在《自然- 医学》杂志的一篇论文(Nature Medicine. 2015 21:1508)也出现了一些质疑的声音,改文章实际上是用来评估自然环境下冠状病毒通过刺突突变获得感染人类能力并导致疾病这一潜在风险,而非如传闻一般的构建感染人类的冠状病毒,对此已经有大量专业的科研人员进行了辟谣,就无需再多言了。

澄清事实4:蝙蝠病毒及蝙蝠免疫方向的研究员周鹏与本次疫情爆发无关。

周鹏于2010年在武汉病毒所获得博士学位,曾先后在澳大利亚动物健康实验室和新加坡杜克-新加坡国立大学医学院学习和训练,现任中国科学院武汉病毒研究所研究员。他的课题组主要研究蝙蝠新生病毒疾病调查及蝙蝠病毒免疫,同时也开展蝙蝠携带SARS样及MERS样冠状病毒的调查以及其与人源冠状病毒之间的演化关系的相关研究。作为石正丽老师培养的博士,周鹏与石正丽的团队有大量合作。

最近网络上有一些臆测,往往是截取周鹏的研究方向截图以及招聘启事的截图,试图引导大家把周鹏的研究方向(蝙蝠病毒)和近期研究发现的2019-nCoV可能源于蝙蝠(石正丽研究结果)联系起来,虽未明说,但字里行间暗指周鹏与本次病毒爆发有关。按照这种逻辑,世界上的癌症患者都应该怪罪于那些致力于肿瘤研究的科学家了吗?

石正丽所发表的关于2019-nCoV序列分析和比对的文章中(doi: https://doi.org/10.1101/2020.01.22.914952),周鹏是主要完成者之一,也是这篇文章的第一作者。正是得益于石正丽和周鹏对于冠状病毒的长期研究经验和蝙蝠病毒样本数据的长期积累,才能在这么短的时间内得出有效的结论。他们的研究对于病毒溯源(2019-nCoV和BatCoV RaTG13序列相似性96%)和药物开发(2019-nCoV和SARS-CoV都利用ACE2进入细胞)都有重要的意义。

相信通过近一段时间各大媒体、大V和专家的科普宣传,大家都知道了蝙蝠可以携带、传播多种烈性传染病,而本身则不受任何影响。研究蝙蝠携带了哪些已知和未知病毒以及这些病毒的演化,有助于预测可能由蝙蝠引起的传染性疾病;而研究蝙蝠让自己“身有百毒而不受其害”的特殊免疫机制,有助于研发对抗蝙蝠传播的传染性疾病的手段。这二者对于当今的公共卫生安全,是非常重要的工作。

目前,武汉病毒所大量工作人员正在P4、P3以及P2实验室中开展病毒学研究、药物筛选和病原检测的工作,每天同样需要消耗大量防护装备,如口罩、防护服、手套、75%医用酒精、84消毒液等。尽管通过各种途径购买、筹集了一些补给,但因消耗量较大,仍有入不敷出的问题。因此,希望大家在支援一线医护人员的同时,也为武汉病毒所等参与2019-nCoV科研攻坚的科研单位提供物资资助。特别是地处武汉的暂时不参与2019-nCoV研究的实验室,希望能把实验室的储备防护物品分享一些给一线的研究单位。另外,由于食堂没有开火,做实验的职工和学生经常以泡面充饥,如果大家愿意为2019-nCoV科研攻坚尽一份力,可以为他们提供食品协助。

澄清事实5:武汉病毒所和其研究没有表明“双黄连口服液”可以治疗本次新型冠状病毒肺炎。

这一点实在难以解释。在我看来,武汉病毒所确实应该承担责任,需要通过调查确定责任人和责任类型。

根据目前网络上流传的疑似实验报告(20200130双黄连结果小结.doc)来看,这只是一次实验的“初步”结果。该实验存在设置较为粗糙,未安排合理对照等诸多问题,该“小结”也并未直接得出任何结论。我相信通过这种简单快速的实验也无法得出任何“结论”。

实验设置粗放可能有多种原因,比如时间太紧迫无法精细安排实验,实验者仅仅把这作为一次粗放的检测现象的“预实验”用于判断是否有进一步继续研究的必要,或者进行该实验的是刚进入实验室的学生,其科学思维尚有待于进一步训练等。展示出来的结果没有显示误差线而且有几个点偏差略大,很可能因为病毒不够,或者其他药物测试需求较大,因此没有进行重复实验(或者最多只是做了技术重复比如triplicated wells,而无生物学重复three independent experiments)。这种实验设置无法测试一个药物的抑制病毒效果;即使有了结果,细胞水平的测试也无法说明口服之后的效果。

流传出来的“中国科学院专报信息”落款为“中国科学院上海药物研究所、武汉病毒研究所”。根据“专报信息”,牵头人为上海药物所院士,武汉病毒所科技人员是联合研究;国家卫健委1月28日组织的专家视频会上,药物研发进展的汇报人员中没有武汉病毒所成员;会上由上海药物所研究团队“着重介绍”了“双黄连口服液”,预测了其效果,并建议上海收治新型冠状病毒肺炎患者的定点医院上海公共卫生临床中心在临床试用。专报指出“ 1月29日晚上至30日凌晨,武汉病毒所开展了双黄连口服液在细胞水平的抗病毒活性测试,结果表明,双黄连口服液具有抗2019新型冠状病毒的功能”。

根据“20200130双黄连结果小结”的实验设置,感染和药物作用时间为24小时,之后测定病毒基因组拷贝数(提取RNA,RT-PCR,荧光定量PCR)至少需要3-4小时,绝不可能在“1月29日晚上至30日凌晨”这短短几个小时完成。要知道筛选出一个有效的药物可以算是一项重要发现,武汉病毒所仅依靠一个晚上的工作就获得了如此重要的成果,而且在“专报信息”上“隆重”署名,我相信大家都会觉得诧异。要知道,这种工作量,如果是发表文章(我是说如果),最多只会是一个挂名作者(甚至只有一句致谢)。

据我了解,“双黄连”事件后,武汉病毒所的多位科研人员也颇为疑惑,纷纷询问是哪个课题组进行的该项研究,说明多数人对此并不知情;而且大多数研究人员对此结果抱以质疑的态度。个中内情,外人难以知晓。但无论如何,这并不是一次经过民主讨论过的集体决议。

有必要确认报送该信息究竟是武汉病毒所的官方行为,还是某个进行该试验的课题组的个人行为,以确认武汉病毒所应该担负何种责任。无论是官方还是个人,武汉病毒所应该对所发表的文字认真审核,而不是基于细胞水平的“初步试验”就夸大其词成“中成药双黄连口服液可用于治疗新型冠状病毒感染肺炎”,宣传监督不严格的责任一定要负。此外,“中国科学院专报信息”的泄露造成了严重的社会影响,有必要追究泄密人的责任。 

需要指出的是,科学研究是有一个过程的:病毒感染实验设计在24小时观察药物抑制病毒复制的效果,那么无论如何也不可能在12小时就拿到结果;检测患者样本中的病毒核酸需要用PCR扩增45个循环(用上海之江检测试剂盒约1.5小时),那么能够因为着急就在30分钟拿到结果吗(通过优化条件或利用其他检测手段有可能,在此仅讨论按照标准操作的情况下)?所以,也希望上级领导能够理解科学研究的客观情况,不要因为疫情紧急,心里着急,就拼命催促科研人员。一定要相信,科研工作者对解析病毒特性、找到病毒应对方案的心情,和医务工作者救治患者、希望病人尽早康复的心情是同样迫切的。但是无论如何,都需要遵从科学研究的客观规律。

(Illustration/Alissa Eckert and Dan Higgins, CDC)

最后,简单回顾一下武汉病毒所自疫情爆发以来的主要工作(基于目前已公开的数据整理):


  1. 在疫情爆发后第一时间完成2019nCoV病毒分离,这是后期病毒学研究的基础。
  2. 基于多年冠状病毒和蝙蝠病毒研究经验和数据积累,通过序列比对,鉴定了2019-nCoV的可能自然宿主和潜在来源。
  3. 鉴定了2019-nCoV进入细胞的受体为ACE2,为抗病毒药物开发、测试和病毒感染防控提供了靶点,现在已有针对该受体的多种药物正在进行测试。
  4. 建立了2019-nCoV感染的细胞模型,这是可用于大规模药物筛选的基础,武汉病毒所正以此为平台,与国内外多家机构联合进行药物筛选。
  5. 在细胞层面发现了对2019-nCoV有较好抑制作用的三种“老药物”,其中雷米迪维(或伦地西韦,Remdesivir,GS-5734)已在美国治愈一例患者,中日友好医院在武汉也已经开展了该药物的临床试验。
  6. 开发了胶体金法检测2019-nCoV IgM和IgG抗体的检测试剂盒,可进行单人份检测,15分钟内获得检测结果,适用于一线基层医疗结构早期筛查诊断,和大规模初筛。该检测试剂盒和丽珠集团联合开发,研发和试生产均已完成,正在进行诊断灵敏度和特异性。且已递交应急审批申请。该产品有望减轻目前积聚多时的确诊检测压力。

即使顶着诸多质疑,冒着万般不解,武汉病毒所的科研工作者们仍然在拼命前行,通过不眠不休日夜工作,得到了诸多成绩;面对种种谣言,他们不是无力辩解或不想解释,而是无法停下奔跑的脚步。早一秒发现药物,患者就早一秒解除痛苦;早一天找出蝙蝠和人类之间的中间传播媒介,就可以早一天斩断病毒再次爆发的根源。

最后,希望公众看到大“新闻”时多多查证,仔细辨识。


文章头图及封图片来源:whiov.cas.cn
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2 条评论
评论
  • 2020/02/18

    本人只识中文,感觉语气跟我骂街时的语气有点像,特别亲切。对所内前同事也是有生有熟,还有点怨气?使人怀疑谣言的出处,并非是遥远的美国。

  • 2020/02/11

    谢谢作者的详实介绍。本人毫无生物学方面的知识基础,出于好奇心很想知道几个问题。 1. 病毒所的工作是保密的还是公开的? 2. 如你文中所说,你己离开了上述单位,请问你文中所用的详细信息从何而来?

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