是靠科学论证,还是法医调查?新型冠状病毒的起源依然是一团迷

【据华盛顿邮报5月1日报道】并非只有唐纳德·特朗普总统才能听到这个故事。政治世界,互联网理论家,情报分析师和全球公共卫生官员都在忙着一个大问题:导致新冠肺炎COVID-19的新型冠状病毒是否从实验室泄漏?

几个月以来,中国当局一直指出武汉的华南海鲜批发市场是该病毒的可能来源,因为大量早期病例与与市场接触。据官员推测,该市场出售了各种各样的野生生物,这些野生生物对病毒的形成和传播至关重要。引起类似症状的严重急性呼吸综合症(SARS)和中东呼吸综合症(MERS)是由蝙蝠冠状病毒传到另一只动物然后传给人类后形成的。

逻辑似乎很简单。但是,对早期病例进行更全面的分析表明,找到病毒的来源可能并不那么简单。发表在《新英格兰医学杂志》上的一项研究发现,在前425名患者中,只有45%与该市场有联系。 1月24日发表在《柳叶刀》杂志上的另一项分析发现,前四个病例中的三个-包括第一个已知病例-与该海鲜市场没有联系。

乔治敦大学的流行病学专家丹尼尔·卢西(Daniel Lucey)简单地说:“我认为,这种病毒被带入该市场早于带出该市场。”

华盛顿邮报专栏作家乔什·罗金(Josh Rogin)透露了两条2018年的电报,美国国务院官员对研究蝙蝠冠状病毒的武汉病毒研究研究所发出了安全警告,这增强了不确定性的色彩。有关病毒起源的新问题引发了其他理论问题的涌入。一些人声称该病毒是一种生物武器。其他人则认为它已经被改变用于科学实验,或者仅仅是从实验室泄漏的病毒样本。

先明确一下:我们没有与之交谈过的科学家认为新型冠状病毒是作为生物武器设计的。当被问及时这个问题时,马里兰大学的生物武器专家米尔顿·莱滕贝格(Milton Leitenberg)回答为“不是”。

大多数专家说,新型冠状病毒是自然过程的产物。尽管如此,2018年电报中描述的安全性问题,中国政府的回应以及实验室与市场的接近程度都引起了人们的关注。

正如大学教授喜欢说的,没有证据并不是没有的证据。让我们一起来探究相关事实。

武汉的实验室

在武汉,至少有两个实验室研究起源于蝙蝠的冠状病毒:武汉病毒研究所(WIV)和武汉市疾病预防控制中心(WHCDC)。两者都靠近海鲜市场。 武汉病毒研究所距离海鲜市场约八英里。武汉疾病预防与控制中心与该市场在步行距离。

尽管研究重叠,但这两个实验室的实际工作却大不相同。 武汉病毒研究所WIV是中国第一个获得最高国际生物研究安全性水平的实验室(称为BSL-4)的所在地。此外,它还包含较低级别的实验室(BSL-3和BSL-2)。 WHCDC仅是BSL-2实验室的所在地。

哥伦比亚大学Mailman公共卫生学院的病毒学家Angela Rasmussen解释说:“ BSL-2是我们通常想到的实验室。”在实验室中,“有人穿着实验室外套和手套,他们坐在长凳上。” (BSL-4则与在类似“传染病”的电影中看到的相似。)

她解释说,看似宽松的安全性是因为蝙蝠中发现的冠状病毒“不会轻易地感染到人体细胞。因此,它们通常不被认为是潜在的主要病原体,因为这些病毒在蝙蝠以外的其他物种中生长不佳。”她解释说,如果科学家们特别谨慎,他们可能会在BSL-3实验室工作,而不是BSL-2的实验室。

这两个实验室的研究人员近年来都面临着批评,即他们没有遵循适当的安全规范。 2019年12月发布的视频显示,武汉疾控中心WHCDC的杰出研究员田俊华对没有穿戴适当防护设备的情况下对蝙蝠进行了实地研究。

2018年,美国外交官发出的警告似乎是指的是武汉病毒研究所WIV的BSL-4实验室。他们报告说:“在与WIV实验室的科学家互动时,他们指出,新的实验室严重缺乏经过适当培训的技术人员和研究人员去安全地操作具有高度感染性的实验室。”

但是拉斯穆森警告说,不要过分强调在这些报告中的警告:“无一例外,美国的每一个BSL-4实验室都会遭受某种类型的安全违规,他们可以做得更好。“

武汉病毒研究所WIV的研究人员在2019年发表的一篇有关中国为增加更多高级生物研究实验室而做出的努力的论文警告说:“实验室生物安全人员培训的经验相对缺乏……培训人员不足和诸如标准不均衡的培训问题需要紧急改进。武汉首席科学家袁志明在2019年发表的另一篇论文中描述了高安全性实验室的系统缺陷:“维护成本通常被忽略;一些高级别的BSL的运营资金不足以进行常规的但至关重要的实验流程。”他写道,大多数实验室“缺乏专业的生物安全方面的管理人员和工程师”。

在发现新型冠状病毒几个月后,一家国有新闻网站《环球时报》发表了一篇文章,概述了旨在解决“病毒实验室的长期管理漏洞”的新政府指南。文章指出,一些实验室“对生物废弃物的关注不足”。

就像以前SARS病毒也曾从中国的实验室泄漏一样,安全漏洞是否可能为新型冠状病毒打开了逃脱这些实验室之一的大门? (要明确的是,从实验室逃脱的SARS病毒在被确认后逃脱的,SARS最初的爆发并不是以这种方式开始的)记录显示,美国也出现过从实验室逃脱危险病原体和意外感染的多起事故。

尽管在中国没有可比的记录,但世界上最著名的这些病毒专家之一,武汉病毒研究所WIV的石正丽认为这是可能的。今年三月,石正丽对《科学美国人》说,在疫情爆发的初期,甚至她都想知道是否应该归咎于冠状病毒。 “它们可能来自我们的实验室吗?”毕竟,她的实验室在过去十年中收集并测序了数以万计的冠状病毒。 (从那以后,她坚决否认新的冠状病毒可能是从她的实验室出来的。她的老板和武汉病毒研究所WIV也作出了类似的否认。)

病毒

安全协议并不是在试管中活着的病毒以及成为感染数百万人的病毒之间的唯一障碍。该病毒必须能够感染给人类(或感染给其他可以感染人类的动物),并且这种感染必须足够强大,以使其不会立即被免疫系统击败,从而可以在人群中传播。

大多数已知的蝙蝠冠状病毒都不能做这两种事情。然而,新型冠状病毒可以同时做到。就是说,它被称为“新型”是有原因的:它从未出现在科学研究中。

像人类一样,病毒具有独特的遗传序列,可为科学家提供有关其起源的线索。 2月3日发表在《自然》杂志上的研究发现,这种病毒属于蝙蝠已知的冠状病毒家族。它与原始的SARS-CoV共享了近80%的基因组,而与石正丽的团队先前采样的病毒(RaTG13)的共享了96%的基因组。

尽管96%这个数字对于非科学家听起来已经高度重合了,但在4%的差异正是存在于病毒与人细胞结合的那部分。“如果没有这种适应性”,乔治敦大学教授露西用简单的话说:“这很有趣,病毒就不会引起在人群中的爆发。”

而且,两种病毒已经隔了好几代。悉尼大学的进化病毒学家爱德华·霍尔姆斯(Edward Holmes)已撰写了有关新冠病毒起源的文章,他通过电子邮件解释说,这两种病毒“有一个很久以前的共同祖先”。这意味着[新冠状病毒]不是源自石正丽研究的RaTG13。”霍尔姆斯指出,另一种病毒(与RaTG13相似)是从距武汉1,000英里的云南山洞中处取样的,与新冠病毒相比更接近,但“距离不够近,无法成为直接祖先。”他说,最重要的是,另一种病毒“不是来自武汉病毒研究所,也不是来自武汉的其他任何地方。”

那么,这种病毒如何与最近的已知亲戚相距1000英里呢?有许多潜在的解释。一名野生动物贩子可能已经将一只受感染的蝙蝠带入了这座城市。另一只动物可能是几年前从蝙蝠身上捡到的病毒,可以以正确的方式感染人类。科学家还没有采样到成千上万种蝙蝠病毒,甚至还有更多的冠状病毒在其他物种中传播,因此无法保证它实际上来自数千英里之外。

但是,即使石正丽的实验室的病毒不是新冠病毒的来源,她的实验室也充满了蝙蝠冠状病毒变种。这让我们感到疑惑:这种病毒可能是实验出事故的偶然产物吗?石正丽的团队在2015年发表的一篇论文中警告不要进行“功能获得”实验。在这种实验中,研究人员将病毒株突变以增强病原体的自然特性。即使该实验中最危险的部分没有在武汉病毒实验室WIV上进行,但2018年美国国务院的电报提到了石正丽及其团队的其他类似研究。

石正丽和她的团队在2017年发表了一项研究,揭示他们从蝙蝠中发现了一种冠状病毒,可以直接传播给人类。在审查了这项研究后,拉斯穆森通过电子邮件说,仅仅因为这些病毒可以附着在人体细胞上,“并没有表明它们在这样做方面特别有效。”附着在人体的细胞上只是该过程的一部分。 “这不是病毒适应性(病毒在给定宿主中强大复制的能力)或致病性(病毒引起疾病的能力)的唯一决定因素。”此外,基因组分析表明,用于进行这些实验的病毒样品均未被也没有可能被转化为引起COVID-19的新型冠状病毒。

但是,那只是一项研究。 石正丽的实验室发表了数十种研究蝙蝠冠状病毒的学术论文。 《华盛顿邮报》审阅了描述“与致命病毒宿主有关的动物的得分,包括与COVID-19爆发背后的病原体密切相关的毒株”的学术研究。

“虽然科学家戴着手套和口罩并采取了其他保护措施,但审查实验的美国专家表示,这些预防措施并不一定能保护洞穴或实验室中的研究人员免受病毒有害暴露的伤害”《华盛顿邮报》报道。

这类研究填补了对SARS样冠状病毒的科学理解的重大空白。这也增加了意外接触和实验室事故的风险。但是许多科学家仍然存疑。

斯克里普斯研究所(Scripps Research)的免疫学和微生物学教授克里斯蒂安·安德森(Kristian G. Andersen)与福尔摩斯(Holmes)和其他研究人员一起坚定地表示:“我们的分析清楚地表明,SARS-CoV-2不是实验室构建物,也不是故意操纵的病毒。”华盛顿大学计算生物学和传染病研究人员特雷弗·贝德福德(Trevor Bedford)说的更具体,他说:“您不会看到以某种方式插入或取走的大块基因组材料。相反,情况恰恰相反。差异就是这些微小的突变,正如您对大自然的期望一样。”

石正丽并没有回复我们的电子邮件。我们与之交谈的任何她目前的合作者都无法准确地对她目前的研究发表讲话。

尽管如此,仍然没有科学家愿意完全拒绝这个想法,而只是说这是极不可能的。毕竟,我们既不知道哪个实验室专门从事什么工作,也不知道实验室中每只动物的档案以及其冷冻室中的病毒序列。没有确定最早的病例(零号病例)和病毒的进化,一切都是假说。

罗格斯大学微生物学家和生物安全专家理查德·埃布赖特(Richard H. Ebright)表示:“爆发病毒是否是由于实验室工人的意外感染而进入人体的问题是历史事实,而不是科学事实。这个问题只能通过法医调查来回答,而不能通过科学调查来回答。”

中国的回应

中国官员的行动对消除对世界对武汉的实验室泄漏病毒的怀疑几乎没有帮助。据《海峡时报》报道,在政府甚至没有向世界卫生组织警告疫情日趋严重之前,就已告知科学家销毁该病毒的早期样本。

然后,在一个不寻常的政府举动中,官员们迅速将疫情锁定在华南海鲜市场上。但是他们几乎没有为这一理论提供支持证据。官员报告说,该市场的585个环境样品中有33个含有新的冠状病毒。 31个阳性样本位于已知出售野生动植物的市场区域。但是,这些样品的确切采集地点尚不清楚。它们很可能是从动物笼子或浴室里拿出来的。而且,中国还没有透露对在清洁前从市场上回收的任何动物进行的任何测试的结果。

中国的几位医生,新闻工作者和研究人员似乎突然对此问题保持沉默。 1月中旬,即该病毒序列公开后不久,《纽约时报》报道说,“中国科学家切断了与美国同行的官方交流”。

2月6日,华南理工大学分子生物研究员肖波涛发表了一篇论文,论证说:“能置人于死地的新型冠状病毒可能源自武汉的实验室。”他指出了先前的安全事故以及两个实验室进行的研究类型作为证据。该文件引起国际关注后,中国当局断然否认发生了事故。肖随后在2月26日给《华尔街日报》的一封简短电子邮件中撤回了这篇论文:“关于该文章有关新冠病毒可能起源的推测是基于已发表的论文和媒体,没有直接证据支持。”

中国政府的行动抑制了科学界追踪病毒起源的能力,只能引起人们的怀疑。

“这似乎是一个惊人的巧合,从理论上讲,您在拥有BSL-4高水平实验室的同一座城市中的蝙蝠中爆发了一次新型冠状病毒,不仅国外对其安全性有所担忧,而且有中文文章提到安全协议不够充分。显然,这里没有冒烟的枪(直接证据)” Horizon Advisory的中国专家艾米丽·德拉布吕埃说“看起来全是偶然发生的,太惊人了。”

中国驻华盛顿大使馆在一封电子邮件中对华盛顿邮报“事实核对者”专栏表示:“病毒的来源是严重而复杂的科学问题,科学家和医学专家必须对此进行研究。许多科学家已经指出,新冠病毒COVID-19具有自然起源。”

但是美国政府对此并不信服,美国国家情报局局长4月30日在一份声明中说,情报界“将继续严格最新的的信息和情报,以确定新冠病毒的爆发是通过与感染动物的接触开始的,还是由于武汉实验室的事故造成的” 。

底线

科学证据的平衡有力地支持了新型冠状病毒从自然界中诞生的结论-无论是从武汉的市场还是从其他地方。如果是从实验室泄漏,为了脱离实验室,必须有太多意外的巧合。但是中国政府一直不愿意或者无法提供相关信息,以澄清有关武汉任一实验室在病毒爆发中可能发挥的作用这个挥之不去的问题。

这就是美国的情报机构无论距离多么遥远,仍在探索这种可能性的原因。即使到那时,也不清楚我们何时或是否会知道这种导致全球死亡和经济动荡的新型冠状病毒的起源。

【本文来源于华盛顿邮报,原文作者为:Meg Kelly 和 Sarah Cahlan,本文不代表本台观点】

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