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通识教育大讲堂 | 蓝柯:小病毒,大智慧——浅谈病毒与人的博弈

来源:admin  浏览量:  更新时间:2020-06-23 10:56:38

 

 

转载自武大通识教育

 

 

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主讲人

蓝柯

蓝柯,2001年博士毕业于中南大学湘雅医学院,2006年至2016年任中国科学院上海巴斯德研究所研究员(PI),2011年至2016年任该所副所长、纪委书记,2017年至今任武汉大学病毒学国家重点实验室主任、生命科学学院教授、博士生导师,2020年5月至今任武汉大学A3实验室/动物实验中心主任。其主要研究领域为病毒感染与致病机理、抗病毒新药研发等,在Nature、New England Journal of Medicine、Science Advances、Cell Host Microbe、PNAS、Hepatology、PLoS Pathogens、Journal of Virology、Cancer Research、Cell Research、Antiviral Research等重要学术期刊发表论文100余篇。

 

 

 

通识教育大讲堂第二十三讲


 

 

2020年6月20日晚7点,通识教育大讲堂第二十三讲在腾讯会议、b站和抖音同步开启,本次讲座由武汉大学通识教育中心副主任、土木建筑工程学院教授彭华主持,线上参与人数千余人。蓝柯教授为我们带来了一场题为《小病毒,大智慧——浅谈冠状病毒与人的博弈》的讲座,简要介绍了病毒的基本概念及人类研究病毒的历程,同时以冠状病毒为例,结合武汉大学病毒学国家重点实验室团队对新型冠状病毒进行的科研工作,讲述病毒与人的博弈。

 


病毒的“小”与“大”

蓝教授首先介绍了病毒的基本概念,指出病毒的尺寸之小,并强调病毒为非细胞形态的生命形式,处于生命和非生命之间的“灰色地带”。接着,蓝教授为我们简要介绍了病毒发现的历史;指出病毒数量庞大,目前人类已经鉴定的病毒有五千余种,而未知病毒据估计有近百万,人类已知的病毒只是冰山一角。蓝教授接着为我们介绍了病毒的基本分类法,即巴尔的摩分类法,这是一种根据遗传物质种类的不同对病毒进行分类的方法。

 

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随后,蓝教授强调了病毒的危害之大,指出病毒感染造成的重大威胁从未停止,有85%的感染性疾病由病毒传播。同时,病毒研究的科学问题非常复杂,需要投入巨大的人力物力来进行研究。只有当这些问题研究清楚以后,人类才能发展出更加有效的治疗和防控手段。人体对病毒的免疫系统主要分为天然免疫和获得性免疫(细胞免疫和体液免疫),人与病毒的博弈主要是机体免疫系统与病毒的博弈,病毒研究的科学问题很大程度上就是在研究病毒与宿主(机体)的相互博弈过程、相互作用机制。蓝教授接下来又介绍了病毒研究催生了现代分子生物学,以及历年获得诺贝尔奖的病毒研究成果,并指出,现代病毒学的重大问题包括病毒学基础研究、新发病毒性疾病不断出现对人类的挑战以及发展病毒性疾病防治的新策略等。

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冠状病毒的暴发及流行

2019年末,一场突如其来的新冠病毒肺炎疫情席卷全球,“冠状病毒”究竟是什么?蓝柯教授聚焦于冠状病毒的暴发及流行,为大家展示了冠状病毒的“真容”。2003年,一场由SARS病毒引起的疫情,使得“冠状病毒”这个名词逐渐走进了人们的视野并受到重视。冠状病毒因其在显微镜下能观察到明显的刺突状突起,形状好似中世纪欧洲帝王的皇冠而得名,是基因组最长的RNA病毒之一,能感染多种脊椎动物。此次的新冠病毒就与SARS病毒同属于β冠状病毒的一个亚支。蓝教授重点讲述了2002年-2003年SARS冠状病毒的暴发、2012年-2015年MERS-CoV造成的全球卫生威胁以及本次新型冠状病毒大流行,并将流感病毒、新冠、其它冠状病毒的流行情况作了详细的对比,指出新冠病毒传播力和死亡率都比季节性流感略高,最终的结局可能相当于大流感。

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蓝教授接下来介绍了病毒的鉴定方法,并着重讲述了此次新型冠状病毒SARS-CoV-2的鉴定。借助高通量测序技术,2020年1月10日前后,中国在GISAID正式公布了新型冠状病毒基因组全序列,同期国内5家独立科研机构先后鉴定出不明原因肺炎的病原为一种新型冠状病毒。武汉大学病毒学国家重点实验室团队于1月2日获得“高度疑似”病人的肺泡灌洗液标本, 3日即检出病毒核酸片断,5日凌晨完成病毒全基因组序列测定, 7日确定其为一种新型冠状病毒,并依规上报。武汉大学病毒学国家重点实验室团队是国内最早获得新冠病毒全基因组序列的团队之一,也是国际上第一个上传测序原始数据的团队,这一原始数据可以为后续很多数据的挖掘和研究提供支撑。同时,团队发表的论文也被认为是新型冠状病毒发现的奠基性工作之一,受到国内外同行的广泛关注。2020年2月,中国和世界卫生组织发布新型冠状病毒肺炎联合考察报告,其中,武汉大学病毒学国家重点实验室团队的两条序列WHU01和WHU02作为重要参考序列被引用。

 

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蓝教授接下来为我们介绍了核酸检测技术以及武汉大学病毒学国家重点实验室团队研发的高灵敏数字PCR新冠病毒检测技术。基于高灵敏度、高特异度的新冠病毒检测技术,团队在武汉疫情爆发期间曾在人民医院东院建立了临床辅助诊断实验室并使该技术得到了应用。

 

随后,蓝教授为我们介绍了冠状病毒的传播途径,包括飞沫传播、接触传播与气溶胶传播,并讲解了大家都较为关心的病毒传播与预防相关问题。蓝教授介绍,武汉大学病毒学国家重点实验室团队在武汉疫情高峰期完成了环境气溶胶病毒载量监测,获得第一手可靠的环境气溶胶病毒载量数据,分析得出公众环境总体安全以及医院特定区域存在气溶胶传播风险的结论,并根据研究结果,提出了防控气溶胶传播的措施建议,回应了公众关切,为政府决策提供了科技支撑。

 

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武汉大学团队在气溶胶方面的研究首次在疫情真实环境证实了新冠病毒气溶胶的存在,粒径分析及空气动力学分析揭示了气溶胶的来源和“沉降(衣物/地面)—人为携带—空中扬起”的可能传播途径。这也得到了国际同行的关注和认可,Nature,Science和NAS美国政府咨询报告等分别对武汉大学团队在气溶胶方面的工作进行了报道和评价。武汉大学团队还对2020年1月初儿童患者进行回顾性研究及分析,为临床治疗方案提供决策参考;又对妊娠晚期发生新冠肺炎的妇女是否存在垂直传播这一公众十分关切的问题进行研究,得出妊娠晚期发生新冠肺炎的妇女不存在由垂直传播引起的宫内感染这一结论,一定程度上排除了孕晚期宫内母婴垂直传播的可能性,对完善孕产妇及新生儿的COVID-19防治方案提供了数据支持,为国际妇产科诊疗COVID-19提供了理论支持。

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接下来,蓝教授介绍了传染病控制三原则,即控制传染源、切断传播途径、保护易感人群。蓝柯教授着重介绍了疫苗与抗病毒药物的研发、干扰素治疗以及中药可能的抗病毒作用。武汉大学团队迅速开展新型冠状病毒药物研发,积累有近十年的广谱抗病毒研究基础和冠状病毒研究系统,研发靶点清晰、抗病毒机理明确、高效低毒的小分子药物。目前5种药物或化合物在体外试验中对新冠病毒有明显抑制作用;2种老药已推动到初步临床实验,结果有效并且已经上市;3种具有自主知识产权的创新药,分别推动转化和临床前阶段。武汉大学团队进行了新冠肺炎患者肺泡灌洗液与外周血单核细胞的转录组学研究,确定新冠肺炎患者表达变化的炎症因子,为抗炎药物的临床指导和深入研究宿主反应的分子机制提供支撑,并研发抗病毒抗炎双效小分子药物和成熟靶标、新机制的广谱抗冠状病毒药物。

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最后,蓝教授向我们介绍了武汉大学病毒学国家重点实验室新型冠状病毒科研攻关团队的全体成员,并对他们超负荷的工作付出和奉献精神表示了深深的感谢。蓝教授呼吁,病毒学研究需要全社会的支持,他希望能有越来越多的人加入到病毒学研究的队伍中,为病毒学研究和人类生命健康作出努力与贡献。


蓝教授对在场观众关于气溶胶传播的问题进行了回答,表示气溶胶传播在开放空间中风险很低,一般在相对封闭的环境和病人即传染源存在的情况下才会发生。对于“现在能不能游泳”的问题,蓝教授表示决定因素在于有无传染源,目前的种种检测措施可以减低其风险,但是总体上游泳馆是一种封闭环境,有一定风险,疫情防控期间还是应当进行一定的管控。诚如蓝教授在讲座的结语中所说,人类与病毒的博弈将长期存在,科研工作者任重道远,唯有砥砺前行。


 

文字:温畅

图片:蓝柯

责编:温畅

终审:吴亚男


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