作者：Declan Butler，来自《自然》杂志
为什么科学家要故意创造一种可能在人类中高度传播的 H5N1 禽流感病毒？ 在关于研究（恰恰做了这件事）的日益激烈的辩论中，一个关键问题是，如果病毒从实验室逃脱，该研究的公共卫生效益是否大于潜在大流行的风险。
对于创造了 H5N1 病毒突变株的科学家来说，理由很明确。他们认为，对流感病毒的监测可以使卫生组织能够监测鸟类和其他动物的突变，从而为大流行提供早期预警，并使当局能够迅速采取行动控制病毒。
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然而，这种说法遇到了怀疑。 《自然》杂志联系的十几位流感专家表示，他们认为这项工作为基础研究开辟了重要的前景，并且它发出了关于该病毒可能引发人类大流行的宝贵警告。但他们警告说，病毒监测系统在检测流感病毒中出现的此类突变方面装备不足。因此，他们说，对病毒的研究不太可能提供重大、直接的公共卫生效益。
明尼苏达大学传染病研究与政策中心主任、美国国家生物安全科学顾问委员会 (NSABB) 成员迈克尔·奥斯特霍尔姆说，这使得风险效益评估的天平倾向于采取谨慎的方法。
在提交给《科学》杂志的一篇论文中，荷兰鹿特丹伊拉斯谟医学中心的罗恩·福希耶团队发现，仅五次突变就使得禽 H5N1 在雪貂之间易于传播，雪貂是其他哺乳动物（包括人类）中流感行为的良好代表。 所有五个突变都在野生病毒中单独发现，但没有同时发现。威斯康星大学麦迪逊分校的吉弘川冈和他的同事向《自然》杂志提交了类似的研究，其中一部分在本周发布的在线评论中有所描述。
根据 NSABB 的建议，美国政府上个月要求《科学》和《自然》杂志仅发表这两项研究的广泛结论，而不透露科学细节，以限制此类研究不受控制的扩散可能导致意外或故意释放类似突变病毒的风险。 这些期刊和作者已同意进行此修订，前提是建立一种机制，以便在需要了解的基础上向流感研究人员和公共卫生官员传播数据。美国政府、世界卫生组织 (WHO) 和其他机构现在正试图将这种机制与此类研究的国际监督框架结合起来。
上周，在《自然》和《科学》杂志上联合发表的一份声明中，39 位流感研究人员宣布暂停 60 天制造 H5N1 禽流感病毒的实验室突变株。 他们希望，暂停可以给科学家和政策制定者时间来辩论如何最好地进行此类研究，以及处理该病毒的实验室应要求采取哪些安全措施。包括有争议研究背后主要作者在内的声明签署人计划下个月在瑞士日内瓦举行的一次由世卫组织主持的会议上召集约 50 位专家，讨论这些棘手的问题。
《自然》杂志联系的科学家表示，对这种突变株的基础研究最终可能会产生与开发诸如药物和疫苗等大流行对策相关的见解。他们都同意，新研究通过表明 H5N1 似乎有能力发展出在人类中迅速传播的能力，从而为世界做出了贡献，这与一些科学家所声称的相反。
意大利莱尼亚罗威尼斯实验动物保健研究所的动物流感专家伊拉里亚·卡普阿说，福希耶的研究“敲响了警钟”。“这是整个练习的真正和最重要的信息。”她表示，它应该促使捐助者和国际组织增加对控制家禽中 H5N1 病毒爆发的努力的资助，从而减少该病毒进化成人畜共患病的机会。其他科学家补充说，它应该迫使政府重新考虑现有的疫苗技术，这些技术只能在大流行开始六个月后供应疫苗，并且只能为世界人口的一小部分生产足够的疫苗。
不完善的监测
但奥斯特霍尔姆和其他研究人员表示，认为该研究提供了在危险变体传播之前将其扑灭的指南是不现实的。奥斯特霍尔姆说：“为了考虑减少新兴大流行病毒的动物储存库的可能性，人们需要在所有地理区域快速和完全检测到病毒。”然而，全球对家禽中 H5N1 的监测并不完善，尤其是在病毒流行的较贫穷国家。它主要也是为了简单地检测和监测疫情，并且很少对收集的病毒样本进行测序。
去年，全球监测仅向 GenBank（此类数据的主要存储库）提交了 160 个 H5N1 分离株的部分序列（参见“序列不足”）。 病毒分离株通常在收集后数月或数年才进行测序，这很难成为大流行警报系统的快速响应。“我们能否实时发现突变并阻止大流行？”卡普阿问道，“以我们现在的监测水平，不可能。”
此外，如果对家禽中 H5N1 的监测很差，那么在猪身上的情况要糟糕得多，即使在较富裕的国家，也几乎没有系统的监测。猪中的 H5N1 感染并不常见，只会引起轻微疾病，因此几乎没有经济动机来监测它们。GenBank 仅包含 24 个猪 H5N1 分离株的部分序列。然而，猪很可能是人类大流行 H5N1 病毒的来源，因为它们对人类和禽类病毒都易感，从而为共感染动物中的基因重组创造了机会。
福希耶认为，许多国家收集的序列数据比存入 GenBank 的数据更多、更及时。“一些爆发国家尚未完全能够充分利用这些数据，不应导致不对新兴数据进行生成和共享的宿命结论，”他说，“在危险病毒在家禽或哺乳动物中出现数周后发出警告，可能总比没有警告好。”
但即使在家禽中检测到候选大流行 H5N1 病毒，扑杀家禽以消除它也绝非易事。H5N1 已在许多国家（包括中国、越南、印度尼西亚、孟加拉国、印度和埃及）成为地方病，联合国粮食及农业组织估计，以目前的资源，至少需要十年时间才能在这些国家扑灭这种病毒。
牛津大学胡志明市临床研究小组主任杰里米·法拉尔说，在实验室中使 H5N1在哺乳动物之间传播相对容易，现在应该促使世界解决监测方面的这些明显不足之处。分子技术需要更容易获得且价格实惠，以便提供给有风险的国家，并且基因监测需要更全面和及时。但是，构建此类系统需要持续的政治意愿、财政资源，并克服该领域的主要后勤障碍。
其他突变
马萨诸塞州波士顿哈佛公共卫生学院的流行病学家马克·利普西奇说，即使发生了这样的革命，只寻找福希耶和川冈报告的突变也是目光短浅的。“病毒可能会以许多其他方式传播，”他说。“如果人们说如果我们没有看到这些突变，我们就无需担心，那将是非常不幸的，”他补充道。此外，法拉尔说，H5N1 远不是唯一构成大流行威胁的流感病毒。但他认为，更广泛的基因监测最终可能会得到回报。“这项研究指明了我们需要前进的方向，而不是我们今天所处的位置，”他说，“在这次研究之前，我们都在猜测可能需要哪些变化。这项工作推动了这一进程。”
当被问及突变流感研究在哪些领域可以提供直接的公共卫生效益时，美国国家过敏和传染病研究所所长安东尼·福奇回答说：“我认为，在一个完美的世界里，直接的好处将体现在监测方面。但从后勤的角度来看，在我们生活的世界里，这将很难做到。”
他说，由于这些研究的价值更有可能在长期内显现出来，因此有必要花时间考虑如何安全地进行此类研究。“急什么？”他问道，“我非常赞成暂停研究。”
本文经《自然》杂志许可转载。 这篇文章于 2012 年 1 月 25 日首次发表。