病毒猎人

在刚果民主共和国,研究团队正忙于寻找下一种致命病毒。他们的胜算不大

伊波斯·卢库萨和盖伊·米丁吉穿戴整齐,准备开始在金佩塞卫生中心外采集蝙蝠样本。

杰弗里·马洛 暗黑杂志

金佩塞是刚果民主共和国西南部的一个中等城镇,咖啡馆音响系统的重低音与小贩叫卖鲜艳水果和柔软布料的喧嚣声交织在一起,构成了一曲欢快的旋律。在这日常合唱的背景下,几乎不可能听到那个身材高大、胡茬灰白的人,站在一栋单层、粉刷一新的建筑的屋檐下,对着头顶的蝙蝠说话。

他用一种由吱吱声和当地基孔果语混合而成的语言说话,对着户外的椽子咕咕叫着,母亲们则引导孩子们绕开这位古怪的访客,走进当地的卫生中心——医院,投去好奇又警惕的目光。动物们则以一阵噼啪声和吱吱声回应。“它们很高兴见到我们,”他笑着轻声说道。

这位“蝙蝠语者”是普赖姆·穆伦巴卡尼博士,他和来自金沙萨刚果民主共和国国家生物医学研究所 (INRB) 的几位同事一起,来到金佩塞,作为美国国际开发署“预测”项目的一部分,对蝙蝠进行潜在危险病毒的测试。“预测”项目于 2009 年启动,是美国国际开发署“新发大流行病威胁”计划的一部分,于 2014 年获得 1 亿美元的五年拨款,旨在建立一个庞大、可搜索的数据库,收录世界各地国家新发大流行病威胁背后的人畜共患病原体。


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这种想法认为,如果科学家能够详细描述致命病毒潜伏的地点,他们就可以阻止一场日益蔓延的大流行病,并在疫情仍然规模小且局限于局部地区时更好地控制疫情。研究人员和其他疫情应对人员可以查阅这个数据库,例如,开始绘制新发疾病的源头,并迅速着手最大限度地减少传播和开发可能挽救无数生命的新疫苗。

“我们有工作要做,”穆伦巴卡尼解释道。“我们也有机会与那些身处第一线的人们——那些真正面临病毒从动物传播到人身上风险的社区——进行近距离接触。”潜在的携带疾病的蝙蝠悬挂在当地卫生中心的椽子上的讽刺意味并没有被穆伦巴卡尼这位训练有素的流行病学家所忽视,他停顿了一下以示强调:“我们需要阻止这些事件失控。”

这是一个雄心勃勃的想法,而且风险很高。毕竟,臭名昭著的 2014 年埃博拉疫情很可能始于一名幼儿在几内亚农村的一棵树附近玩耍时接触到蝙蝠粪便。这种病毒在接下来的两年里导致 11,000 多人死亡,使多达 30,000 名儿童成为孤儿,并损害了受影响的西非经济体。同样,导致近 25 万人死亡的 2009 年 H1N1“猪流感”大流行病可能始于一名五岁儿童在墨西哥城以东 120 英里的山区村庄感染。艾滋病/艾滋病——上个世纪最具破坏性的溢出事件——据估计已造成 3500 万人死亡,原因是该病毒在 20 世纪 20 年代从灵长类动物传播到人类。

就在两周前,世界卫生组织宣布刚果民主共和国北部再次爆发埃博拉疫情

专家们担心,像这样的溢出事件在未来几年将会变得更加普遍。人类不断侵占动物栖息地正在消除旧的缓冲带,使得与潜在感染动物的接触更加频繁。而道理很简单:接触点越多,溢出事件就越多,动物病原体向人群传播的可能性就越大。再加上全球化的交通运输网络,数十亿人(或从病毒的角度来看是潜在宿主)只需乘坐飞机即可到达,风险似乎正在以惊人的速度增长。

这听起来可能令人气馁,但“大数据”病毒学时代即将来临,它现在正在帮助推动像金佩塞这里这样的初步努力。“例如,现在,我们试图分别开发针对 SARS 和 MERS 的疫苗,这两种病毒都是冠状病毒,”Metabiota 首席科学官埃迪·鲁宾说,该公司是一家旧金山公司,负责监督“预测”项目的多项运营,包括在刚果民主共和国的项目。“如果我们有 10,000 个冠状病毒序列,我们很可能会识别出共同特征,这样我们就不会针对个别病毒种类制造疫苗,而是可以针对整个病毒科制造疫苗。”

当然,这需要比目前摆在桌面上的承诺和资金多得多——类似于数十亿美元资助人类基因组计划等大规模项目,鲁宾说。他补充说,一个同样雄心勃勃的全球病毒组项目,“预计会有更大的回报。”

然而,考虑到美国总统唐纳德·J·特朗普最新提出的预算中大幅削减了包括美国国际开发署在内的对外援助和发展计划,这种支持似乎不太可能在短期内实现。按照目前的特朗普提案,将削减国务院和美国国际开发署的预算略多于 170 亿美元——削减 31%。

潜在的携带疾病的蝙蝠徘徊在当地卫生中心的椽子上的讽刺意味并没有被穆伦巴卡尼所忽视。图片来源:杰弗里·马洛 暗黑杂志

因此,目前,穆伦巴卡尼和全球各地的其他“预测”项目团队成员正在利用他们现有的资源向前冲——尽管即使是最坚定的拥护者也承认,这项任务面临着巨大的障碍。除了资金之外,一撮土壤中就含有超过十亿种病毒,而科学家们才刚刚开始绘制病毒多样性的图景。大多数病毒对我们的健康没有明显的影响。有些可能是有益的,只有极少一部分会导致疾病。这使得弄清楚已知的病毒威胁潜伏在哪里,以及确定哪些新病毒是危险的,成为成功几率非常低的任务。“我认为从统计学上讲,”穆伦巴卡尼说,“说我们会找到对许多人的生活产生重大影响的东西,是一种挑战。”

然而,穆伦巴卡尼也经历过过去的大流行病,他相信,即使只有一丝机会控制住正在逼近的感染,也足以让他和他坚韧不拔的同事们继续前进,走访偏僻的村庄、不卫生的市场和拥挤的医院,检测令人担忧的病原体的特征。“医学生物学、实验室技术和流行病学的进步,”穆伦巴卡尼说,“使得探索具有大流行潜力的病毒世界并使世界更安全成为可能。”

这种面对几乎任何衡量标准都是一项胜算渺茫的任务,并且每天都伴随着挫折、政治和基础设施障碍以及其他挫败感的情况下,依然保持乐观精神,对于病毒猎人来说至关重要。对于他们来说,对于阻止下一次致命病毒从动物传播到人类身上无所作为的想法,根本不是一个选项。

在抵达金佩塞的前一天,穆伦巴卡尼和他的团队前往韦内——一个没有自来水或电的小茅屋群——进行他们的蝙蝠采样访问之一。

当时正值水晶山脚下肥沃山谷的洋葱收获季节,道路上挤满了超载的摩托车,将农产品运往较大的集镇,扬起滚滚赭色尘土。“预测”项目团队通过线人网络得知附近有一个洞穴,村民们在那里收集鸟粪——富含营养的蝙蝠粪便,这使得洋葱丰收成为可能——他们渴望采集一些样本。

长期从事鸟粪采集的恩祖齐·亚隆加纳同意在日落时分带领 INRB 研究人员——穆伦巴卡尼、盖伊·米丁吉和伊波斯·卢库萨——前往该地点。在前往洞穴的途中,亚隆加纳回忆起早期的拜访,以此打发时间。“我们会三人一组进去,”他解释说,“带着头灯、水桶和铲子,装满袋子。”他警告说,洞穴并不受欢迎:“里面尘土飞扬,呼吸不畅。”

为了到达洞穴,团队攀登了一座陡峭的山丘,穿过高高的金色草丛,沿着一条以细长的树木为标志的山脊,然后沿着陡峭的斜坡到达洞穴张开的大口。米丁吉和卢库萨穿戴好防护服——从头到脚穿着特卫强防护服、全脸防溅罩和三层乳胶手套——并在洞穴入口处的两根竹竿之间拉起一张网。这些“雾网”在固定蝙蝠方面非常有效——以至于许多公司要求购买许可证,以防止村民大量捕杀蝙蝠和鸟类。

随着夜幕降临,蝙蝠迁徙开始缓慢,但很快,网开始向外波动,随后传来一阵微弱的拍打声,像即将到来的暴雨的第一滴试探性的雨点。亚隆加纳看着,对所有的防护装备表示有些困惑。“我们并不担心,”他说。“我们听说这些科学家正在寻找可能引起疾病的微生物。我们从未见过,我们没有证据,而且这从来都不是问题。”

但亚隆加纳的满不在乎——以及人和野生动物之间没有缓冲的接触——是溢出故事的基本叙事。科学家们担心,这种随意的接触为病毒传播给人类提供了理想的机会。但首要问题是,韦内洞穴是否是致病病毒的家园。如果是,它也可能为病毒如何在动物种群中传播提供一些线索。

一个小时后——在捕获了 13 只蝙蝠,并将每只蝙蝠小心翼翼地密封在一个白色帆布袋中后——穆伦巴卡尼发出信号,结束行动。他们开始下山回到村庄,星星和弯月照亮了返回韦内炊烟的路。

第二天早上在金佩塞,米丁吉和卢库萨准备采集样本,他们在卫生中心外一张白色瓷砖实验台上摆放着无菌试管、化学药瓶和移液管。

此时,“预测”项目的协议生效,这是一份 96 页的文件,规范了项目所有研究团队的分析流程。这些分布在全球各地的研究人员大多从事病毒监测项目,如韦内的蝙蝠采样。但也有其他项目,例如研究人类行为如何影响溢出事件的项目,或试图建立病毒传播数学模型的项目。

“我们需要阻止这些事件失控,”穆伦巴卡尼说。为了这个目标,他的团队将跋涉到偏远的洞穴采集蝙蝠样本。图片来源:杰弗里·马洛 暗黑杂志

对于这样一个庞大的行动,研究团队的培训水平往往不同,并且面临着一系列后勤障碍,保持一致性非常重要——只有这样,结果才能直接比较并具有全球适用性。

穆伦巴卡尼在制定该协议中发挥了关键作用,他对该协议赞不绝口。“我们是第一个获得‘预测’总部协议批准的国家,”他像一位骄傲的父亲一样容光焕发地说。“每个国家都需要根据自己的地区调整协议,但不应做太多更改,因为我们希望它是标准化的。”

在混乱的环境中很容易忽视正确的科学技术:当可能引发大流行病的蝙蝠在你的头上飞舞,或者当物资在海关被扣留时,走捷径是非常诱人的。该协议是抵御恐慌、冲动甚至厌倦的堡垒。它是重复性和可靠性的规则手册,蝙蝠采样为刚果民主共和国团队如何仔细遵守其指南提供了一个可见的例子。

在几个小时内,米丁吉和卢库萨处理了雾网中捕获的蝙蝠,使用无菌棉签采集唾液、粪便和血液样本——这些液体最有可能传播病毒。这几乎是一种有节奏的练习:旋转、拭子、切割、刺破、扭转、重复。一旦采集到样本,病毒颗粒及其遗传物质就开始降解,与时间赛跑,以防止有价值的数据流失。样本与阻止新陈代谢的溶液混合,并立即放入液氮罐中:骤降至零下 321 华氏度,降解过程会显著减缓,使研究人员可以在几天或几周后在实验室中处理样本。

到最后一个试管密封时,已有七只蝙蝠死亡,穆伦巴卡尼对他们的采样工作造成的损失感到不安。为了让那些昏昏欲睡的幸存者恢复健康,他用滴管给蝙蝠喂浓糖水,蝙蝠们摇摇晃晃地穿过桌子,恢复了体力。

“可能已经有一些东西在削弱它们,”穆伦巴卡尼谈到令人震惊的死亡率时说,他指着一只蝙蝠腹部上的寄生虫生长物,以及另一只蝙蝠肩膀上的渗血伤口。

该团队的下一站是金沙萨,刚果民主共和国的首都和最大的城市,人口超过 1100 万。在拥挤的道路边缘,孩子们聚集在减速带处,向过往的汽车出售一碗碗蠕动的昆虫。他们发现穆伦巴卡尼是一位热情的顾客:他喜欢吃蚱蜢、白蚁和蛴螬,但蟋蟀是他的最爱。他点了一整袋,放在汽车后座的脚边。

穆伦巴卡尼于 1961 年出生在刚果民主共和国西部的班顿杜维勒,他曾经也是那些在每周集市上跑来跑去抓昆虫出售的孩子之一。晚上,他会凝视星星数小时,追踪他最喜欢的星座——“强大、顽强”的猎户座——划过天空。8 岁时搬到比利时,然后回到刚果民主共和国——他的父亲当时是一位炙手可热的足球教练——穆伦巴卡尼注意到西欧和中非之间令人震惊的经济断层线。

他逐渐相信,这一切的根源在于糟糕的健康状况:如果人们无法从轻微的伤害中恢复过来,或者死于可预防的疾病,那么他们又怎么能期望过上富有成效的生活呢?

穆伦巴卡尼进入医学院学习,临近毕业时,他面临着一个艰难的选择。他的父亲在金沙萨一家比利时公司为他安排了一份高薪工作——事实上,他已经向首席执行官承诺他的儿子会接受这个职位——但穆伦巴卡尼犹豫了。在反复考虑时,他发现自己盯着大学大厅里关于猴痘研究的海报,上面附有虚弱的儿童照片:“你可以看到这种疾病对人们造成了什么影响。我深受触动,看到人们遭受着我们甚至没有研究的疾病的痛苦——这些才是我们需要解决的问题,而不是高血压和关节炎。”

穆伦巴卡尼没有接受金沙萨的舒适职位,而是搬到了 1000 多英里外的格恩格小村庄,那里没有自来水或电力。“这是我和父亲之间的一场非常大的争吵,但其他人更需要我的帮助。”

在接下来的 20 年里,穆伦巴卡尼成长为一位名人医生(“人们会从 200 公里外赶来看我”),在内战期间被叛军招募(“我们把弹药运到前线,把受伤的士兵带回来治疗”),并在北卡罗来纳州获得了硕士学位(“我只有两个学期的钱,但我省吃俭用,坚持了三个学期”)。

他广泛的经验使穆伦巴卡尼非常适合担任刚果民主共和国“预测”项目节点的负责人。他对村民们和蔼可亲、平易近人,对科学同事严谨细致,对部长和国际捐助者魅力四射、乐观向上。贯穿始终的是他独特的笑声,即使在最令人担忧的时刻也能让人感到轻松。笑声始于咯咯的笑声——比预期的要高几个八度——然后升级为刺耳的狂笑,伴随着断断续续的余震,仿佛对笑话的回忆仍在脑海中萦绕。

当路虎汽车驶入金沙萨的喧嚣和嘈杂时,这种笑声充满了车厢:蟋蟀跑出来了,米丁吉正疯狂地将它们扫回袋子里。当穆伦巴卡尼在 INRB 下车时,一些幸运的逃脱者逃之夭夭。当男人们打开车门卸下装备,迅速走过 INRB 中心庭院中常住的咩咩叫的山羊群,将装备搬到绿色的单层病毒学大楼时,昆虫们消失了。

根据协议,首要任务是确保珍贵的样本在“冷链”中迈出下一步,“冷链”是指始终保持冰点以下的温度,以保护病毒免于降解到无法识别的程度。米丁吉和卢库萨一起将大型液氮罐搬到实验室,两名实验室技术人员匆忙清理出一条通往巨大的零下 112 华氏度冰柜的道路。卢库萨打开门,蒸汽倾泻而出,在他脚下盘旋,他安全地将样本存放在金属架中。

这些网在固定蝙蝠方面非常有效——以至于许多公司要求购买许可证,以防止村民大量捕杀蝙蝠和鸟类。图片来源:杰弗里·马洛 暗黑杂志

“欢迎回来,”团队的常驻病毒学家玛丽亚·马库瓦说。“我需要你的样本报告,在你忘记之前。”

当采样团队采集蝙蝠时,马库瓦正在参加一个后勤会议,组织者在会上分享了关于免税申请和进口程序的新指示。运营一个生物研究实验室是一个复杂的、多维度的谜题,其中资金、物资、设备、劳动力和分析需要组合在一起。在刚果民主共和国工作,腐败会使最简单的行动复杂化,这需要额外的后勤魔法。65 岁的马库瓦身材瘦削、性格坚韧,足以胜任这项任务。她出生并成长于前捷克斯洛伐克——她直截了当、毫不含糊的性格证明了这一点——并在中非近四十年的公共卫生经验中培养了她的街头智慧。

“过去有很多欺诈行为,”她说。“有一次,我们获准购买 100 公斤的物资,但当最终的文件送来时,价格比他们说的贵了三倍。”为了减轻国家经理的负担,Metabiota 已开始通过其旧金山总部集中订购物资。这种安排使像马库瓦这样的人可以将更多时间用于他们的科学工作,但距离可能会带来自身的一系列问题。

金沙萨“预测”中心偶尔会收到寄给塞拉利昂或喀麦隆团队的文件,而坚持要求提供原始订单——而不是副本——会延误关键物资的发货。“现在开始变得更清楚了,但在开始时,”她翻了个白眼,“非常困难。”而这仅仅是为了将物资运到实验室;一旦物资到达,通常还会有更多的意外等待着他们。马库瓦曾经测试过 50 种不同的 DNA 提取试剂盒——价格昂贵的耗材,使用了生物技术公司开发的专有溶液——结果发现只有 4 种有效。

随着时间的推移,该协议帮助消除了这种不确定性,只将最有效的试剂和成熟的方法纳入团队的工作流程。流程是这样的:一个笔帽大小的试管,装有样本和防腐液,从冰柜中取出,在冰上逐渐解冻。“我们首先查看口腔和直肠拭子的样本,”卢库萨说,“因为这将告诉我们动物是否正在脱落病毒,并且特别危险。”

在接下来的几个小时内,试管被摇晃、旋转、加热和冷却——所有这些都是提取 RNA 的过程的一部分,RNA 是动物和病毒用来编码蛋白质的分子。这些步骤旨在打开样本中的生物材料:从蝙蝠组织中相对较大的真核细胞,到更简单的肠道菌群,再到微小的病毒颗粒。

一个典型的病毒体积比蝙蝠血细胞小约一百万倍,因此一个挑战是从更丰富的细胞和更大的基因组的背景中筛选病毒遗传物质的证据。为了帮助解决这个问题,该团队使用了逆转录酶聚合酶链反应 (RT-PCR),将 RNA 转化为互补 DNA,并一遍又一遍地复制它,直到病毒遗传信号高于细菌和真核噪声。尽管如此,他们正在测试的内容仍然存在限制——主要是经济上的限制——而且,尽管穆伦巴卡尼充满热情,但他还是对这些限制感到不满。

“在这一点上,我们是在钓鱼,”穆伦巴卡尼说,“寻找五个不同的病毒科。”

大多数可能作为大流行病出现的主要病毒都来自这些科。嫌疑对象——冠状病毒科副粘病毒科丝状病毒科黄病毒科正粘病毒科——是包括登革热、埃博拉、SARS、马尔堡和流感等知名杀手的科。“预测”项目很难决定选择这五个病毒科。该团队力求在全面性——这五个科仅占病毒总多样性的 4%——和细致分析的成本之间取得平衡。最终,对所有122 个已知的病毒科进行检查被认为不如彻底分析已知的最严重威胁有效。

Broad 研究所病毒基因组学副主任内森·约兹维亚克表示,为了针对致命的人畜共患病感染,这五个科的简短列表是一个良好的开端,尽管他可能会再添加几个科。“这些是引起急性疾病的主要 RNA 病毒科,”他在一次采访中指出,“但这当然不是一个详尽的列表。一个主要的遗漏是沙粒病毒科,RNA 病毒,包括拉沙热等。像疱疹病毒这样的 DNA 病毒也会引起很多疾病。”

一名团队成员穿着从头到脚的特卫强防护服、全脸防溅罩和三层乳胶手套,从网中取出一只蝙蝠()。从洞穴中采集的蝙蝠将被装袋并带到村庄,在那里将在第二天对它们进行检查()。图片来源:杰弗里·马洛 暗黑杂志

但即使使用这份简短的列表,全面的分析也既耗时又昂贵:每个样本 43.40 美元(不包括科学家工资),数千次分析可能会累积起来。在 RT-PCR 过程之后,样本被染色,并从每个试管中取出几微升注入用琼脂糖(一种从海藻中提取的聚合物)制成的凝胶的不同泳道中。当沿凝胶长度施加电流时,DNA 开始在琼脂糖丛林中迁移。就像孩子们在人群中奔跑一样,较小的 DNA 分子移动得更快,并且可以确定 DNA 片段的大小分布。如果一条清晰、明亮的条带出现在恰到好处的位置——根据穆伦巴卡尼的说法,这种情况大约发生 10% 的时间——那么这就是目标病毒的可能迹象。

但即便如此,仍需要进一步分析以评估风险。例如,冠状病毒科包括从普通感冒到 SARS 的所有病毒,SARS 在 2000 年代初期引发了全球恐慌。为了弄清楚样本是良性的还是致命的,该材料被运往德国,在那里进行测试,并读取、注释和通过电子邮件发回 INRB 扩增部分的基因序列。然后,团队将结果发送到美国进行确认。

这意味着每一组这样的结果都会带着一些好奇——和一些焦虑——进行检查。

2012 年秋天,金沙萨的“预测”团队收到了国际同事的回复,并知道一个夏季谜团已经解开。在之前的几个月里,来自附近的萝拉倭黑猩猩保护区的四只倭黑猩猩在神秘的情况下死亡,引发了人们对猿类中可能爆发流行病并蔓延到庞大的金沙萨大都市的担忧。

结果指向了脑心肌炎病毒,该病毒会侵袭心脏并迅速致死。“[它们]早上出现症状,”保护区的创始人克劳丁·安德烈说,“晚上就死了。”倭黑猩猩——人类最亲近的亲戚之一——的高死亡率尤其令人担忧,因为病毒的毒力在亲缘关系密切的物种中通常是相似的。自从这次事件以来,“预测”团队一直与安德烈和她的工作人员合作,密切关注倭黑猩猩中可疑病毒的出现。

萝拉是为从非法野生动物贸易中获救的幼年倭黑猩猩提供的中途之家。它们从金沙萨或基桑加尼的黑市中被解救出来,被带到保护区,恢复健康,并融入群体。它们白天在大型围栏中嬉戏,晚上则在室内度过。如果一切顺利,它们将被重新引入刚果民主共和国中部的原生栖息地。

保护区占地 75 英亩森林,位于首都郊区,坐落在悬崖环绕之下。现在,安德烈感到四面楚歌。一家中国公司在山谷底部修建了一座水坝,正在萝拉大门外形成滋生虎蚊的死水潭。从山顶巨大的工业化养鸡场,“粪便随着雨水从山上冲下来,进入围栏,它们的牛在为我们保护区供水的泉水处吃草,”安德烈抱怨道。“我们被问题包围了。”

这种生态混合是科学家们认识到的另一种具有溢出潜力的情景。它将昆虫媒介、抗生素处理过的牲畜、来自不同森林的半野生动物以及多样化的、流动的人群聚集在一起,产生了物种之间混合的强大基因混合物。这使得该避难所成为“预测”项目的有用晴雨表,也是该地区的一个培养皿缩影。“黑猩猩、猴子——你可以将许多病毒性疾病与它们联系起来,”马库瓦说。“但在倭黑猩猩中发现病毒是罕见的,”这使得它们的检测更加令人担忧,持续的警惕也更加必要。

“随着这个地区的变化,非常奇怪的东西将会从森林中出现。”

马库瓦说,作为苏联布拉迪斯拉发的学生,她对电子显微镜着迷,这是一种庞大的仪器,可以通过图像揭示惊人的见解:细长的细胞膜和蒸汽朋克病毒注射系统。“他们告诉我,这不适合女孩,”她回忆说,“这只适合男孩,因为你需要懂物理和光学……我向他们证明我可以完全自给自足:准备我的样本,使用超薄切片机,进行检查。我是唯一被允许在那里工作的女孩。”

亲眼看到那些微小的实体,它们可以如此迅速地杀死比它们大数十亿倍的动物,这是一种启示。“现在,为了证明存在病毒,你不需要真正看到它,”她解释说。她承认,这更有效率,但她有时认为,对遗传学的依赖可能会带来负面影响:“我们失去了一些直接性和个人影响。”

马库瓦在布拉迪斯拉发遇到了她未来的丈夫,他来自刚果民主共和国南部的加丹加省。他们于 1978 年搬到金沙萨,她被这座城市的活力所吸引。“那时候,我是在夜晚认识金沙萨的,我当时很年轻,”她伤感地说。“每天晚上,我们都在外面,喝酒,跳舞,每天晚上都在某个地方。”

但如果说金沙萨已经变得不再那么迷人,马库瓦仍然沉迷于病毒的纳米世界,每天早上扫描科学文献,寻找相关的研究和新数据。随着每一篇科学论文的发表,研究人员都在发现病毒是多么令人毛骨悚然地令人印象深刻:它们是我们自己这样的宿主进化军备竞赛中最新磨砺的尖端。例如,微小的埃博拉病毒只有七个基因,但它却能迅速杀死拥有 19,000 个基因的人类宿主。它的天才之处在于引发一种自我毁灭性的反应,解除人体免疫系统的武装,从而进入重要器官。

在拥挤的道路边缘,孩子们聚集在减速带处,向过往的汽车出售一碗碗蠕动的昆虫。他们发现穆伦巴卡尼是一位热情的顾客。图片来源:杰弗里·马洛 暗黑杂志

这种令人不安的效率,加上快速进化和宿主生理反应的不确定性,可能会使病毒看起来几乎根本无法理解。尽管“预测”项目收集了大量的基因序列,并且项目名称也具有暗示性,但这些数据并不能预测风险:了解一种新病毒的序列并不一定告诉科学家它有多危险。“理想情况下,你可以推断出每个基因片段可能起什么作用,”Broad 研究所的约兹维亚克解释说,“这将很有用,但要对其在人类或任何其他宿主物种中的表型做出更大的飞跃,那就困难得多。”

但这也是至关重要的第一步,并且随着越来越多的序列从埃塞俄比亚的山区、越南的稻田以及刚果民主共和国的洞穴、森林甚至城市涌入,模型将会变得更加强大。

金加萨尼是金沙萨东部边缘一个繁华而混乱的社区——在 INRB 工作人员中,它因毒品交易和红灯区而臭名昭著。它也是许多新城市居民的第一站,成群结队的村民涌入首都,希望能过上更好的生活。这些移民经常从灌木丛中带来疾病,这使得金加萨尼成为一个值得关注的热点地区,因为来自数万平方英里范围内的潜在人畜共患病集中在这个贫民窟中。

金加萨尼医院被一道 10 英尺高的混凝土墙与腐烂、坑坑洼洼的道路隔开。支付 4 美元即可获得医疗咨询。这个价格很划算,当穆伦巴卡尼和他的 INRB 随行人员挥手进入医院与经营该机构的修女会面时,数十名患病患者躺在门外的垫子上,乞求支付共同支付费用,他们正处于外部的肮脏与内部井然有序的医院病房之间的门槛上。

假设一下,像亚隆加纳这样的鸟粪采集者,如果他在蝙蝠洞穴中擦伤了腿,并出现持续咳嗽或无法治愈的发烧症状,最终可能会来到这样的地方。他可能会将这种疾病传播给其他患者,这些患者可能会在症状出现之前出院。随着受害者人数的增加,卫生官员将争先恐后地弄清楚确切的感染源是什么,它来自哪里,它是如何人际传播的,以及如何最好地切断传播链。这种评估所需的时间意味着在阻止快速传播的流行病方面,关键的日子将会白白浪费。

“预测”团队希望他们的信息能够为疫情应对人员在这种情况下提供有价值的先发优势。一旦检测到未知病毒,就可以对其进行快速测序,并与穆伦巴卡尼及其全球同事一直在构建的数据库进行交叉引用。在金加萨尼医院,他希望通过对人类患者进行病毒采样(该过程已获得当地和美国机构审查委员会的批准,该委员会评估任何涉及人类的实验的有效性和伦理道德)来撒下更广泛的网络。

对于 INRB 团队来说,这在某种程度上是一种哲学上的转变,从专注于监测转向早期检测——以一种可以为公共卫生应对提供信息的方式寻找溢出后病毒。但这同时也是一个具有明显前景的想法:在与经营卫生机构的修女们进行了 10 分钟的会面后,穆伦巴卡尼成功地说服医院开始对他们的患者进行采样。

“这对我们来说是重要的一步,”穆伦巴卡尼在医院大门哐当一声关上时说道。“如果我们从[患病患者]身上发现新的病原体,我们的团队就可以设计新的检测方法。”

他犹豫了一下,意识到可能需要进行一些额外的培训:“我只是希望他们正确使用该协议。”

金沙萨郊外傍晚的火光使空气中弥漫着木烟。在朦胧的暮色中,穆伦巴卡尼在一家露天咖啡馆,就着一瓶黑啤酒放松身心,从兴高采烈的推销员转变为略显沮丧的现实主义者。

在过去的七年里,他的团队在数百个地点,遍布世界上一些最多样化的生态系统中,采样了数千只动物。他们已经开始建立病毒分布数据库,并已开始与国家卫生部合作。然而,病毒的数量之巨和分形多样性可能是一个难以逾越的鸿沟,在病毒开始肆虐之前找到病毒杀手的目标,可能只不过是人类一个雄心勃勃的希望,在自然的现实面前显得苍白无力。

在刚果民主共和国,紧迫而实际的问题渗透到日常生活中,这种程度的抽象概念可能难以接受。批评者可能会争辩说,更多的资源应该用于满足安全、食品供应和经济增长等日常需求,而不是用于编目微生物这种不切实际的探索。然而,在穆伦巴卡尼看来,大流行病在破坏社会稳定方面的能力几乎是无与伦比的,而准备是预防的关键。正如他所看到的,他可能没有四处奔波地救火,但他正在发展一套关于火焰的理论,描绘火焰的轮廓,研究其贪婪的习性,以便制定有效的应对措施。

“我们对自然的了解连百分之一的百分之一都不到,”穆伦巴卡尼叹息道。“那里有太多的未知。但我们有工作要做。” 他喝了一口啤酒,将目光转向天空,轻松地辨认出他最喜欢的星座,猎户座,无与伦比的猎人。“也许我不会学到什么有趣的东西,”他说,“但我也许会。” 而那“也许”可能就是一切,一项可以预防大流行病的发现,并实现他几十年前对国家许下的诺言。

“我真的不知道我为什么这么在意,但我不能袖手旁观。我会尽我所能去帮助那些受苦的人。” 穆伦巴卡尼向后靠去,心不在焉地拍打着桌子上的苍蝇。谈话转移了话题,很快,他标志性的笑声又回来了,在逐渐聚集的黑暗中回荡。

本文的一个版本最初发表于Undark,Undark是由麻省理工学院奈特科学新闻学学者计划出版的数字科学杂志。

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