聊聊病毒(二)

病毒的發現時期


聊聊病毒(二)

菸草花葉病毒曾經起過與眾不同的作用。1886 年,麥爾(Mayer)用菸草花葉病植株的葉片,加水研碎,取其汁液,注射於健康的菸草葉脈中,能引起花葉病,證明了菸草花葉病的傳染性,他還發現,如果將汁液煮沸,會使感染因子失活,但結論認為,菸草花葉病是由細 菌所引起。1892年,伊萬諾夫斯基(Ivanovski)不但重複和證實了麥爾的傳毒試驗,而且還進一步發現,菸草花葉病的汁液,通過細菌過濾器後,其病株的汁液還能引起菸草植株發生花葉病,但是他並未意思到這一現象的重要意義,認為致病是由於細菌產生的毒素而引起。 1898 年,貝傑林克(Beijerinck)證實了麥爾的觀察結果,並且如同伊萬斯諾夫斯基一樣,他也發現菸草花葉病病原能夠通過細菌過濾器,並且將菸草花葉病株的汁液置於瓊脂凝膠塊的表面,發現感染性物質在凝膠中以適度的速度擴散,而細菌仍滯留於瓊脂的表面。從這些實驗結果,貝傑林克指出,引起菸草花葉病的致病因子有三個特點:(1)能通過細菌過濾器;(2)僅能在感染的細胞內繁殖;(3)在體外非生命物質中不能生長。根據這幾個特點他提出這致病因子不是細菌,而是一種新的致病因子,稱為“有感染性的、活的流質”,並給這 種“有感染性的活的流質”取名為 Virus(病毒)。1898 年,貝傑林克的論文發表後,1903 年伊萬諾夫斯基發表他最後總結有關菸草花葉病的工作(此後他轉向植物生理學不再進行植物病理的研究),文中他強調過濾性實驗的優先權應屬於他,但重申他的細菌學說。貝傑林克則堅持他的感染性活毒液說。當然,伊萬諾夫斯基首先發現這致病因子的過濾性是事實,但對病毒概念的發展並沒有什麼影響,相反的,貝傑林克提出了新的病毒概念。

幾乎與比貝傑林克工作的同時,德國細菌學家萊夫勒(Loeffler)和弗羅施(Frosh)發現引起牛口蹄疫(使牛口和蹄糜爛的疾病)的病原也可通過細菌過濾器。認為這是一種過濾性病原體,實驗中受感染的動物也能再把此病傳給其它動物,這是當時人們所知的第一個由病 毒引起的動物病例。 1915 年,托特(Twort)通過對某些葡萄球菌培養物的觀察注意到,生長在瓊脂培養基上的球菌菌落如受汙染就不能繼續培養,而且經過一段時間後,這些菌落變得光滑而透明(形成了後來稱之為噬菌斑的區域),如果純的球菌菌落上沾了很少一點噬菌斑上的物質,那麼不久它們也會變得透明起來,從而發現了一種裂解細菌的可以連續轉遞的物質,由於這種物質能通過細菌過濾器,因此,托特推斷這種物質就是一種過濾性病毒,它生長在細菌細胞內並裂解它所感染的細菌。可惜的是,托特僅以簡短的筆記形式發表了他的這項成果,並且第一次世界大戰使得他不得不中斷其工作,他的重要貢獻默默無聞地過去了。兩年後,即 1917 年,代列耳(d’Herelle)獨立地發現了細菌裂解現象,並證明裂解因子在傳遞中還能增殖,他命名這種裂解因子為細菌噬菌體。噬菌體的發現開闊了病毒研究的一個新領域。在20世紀的頭30年中,世界上許多科學家主要運用過濾性方法,先後發現和證實了 40 餘種動植物病害是由病毒引起的,其中包括天花、麻疹、腮腺炎、脊髓灰質炎、狂犬病、 黃熱病、流感、勞斯雞肉瘤、口蹄疫、馬腦炎、兔粘液瘤以及植物的馬鈴薯花葉病、黃瓜花葉病等,並將這些形形色色疾病的病原體都歸為“過濾性病毒”。隨著研究向縱向發展,事實證明一些病毒雖然微小,卻因荷電和吸附而不能通過細菌過濾器,而且其它如沉降特性也越來越多地被用來表示病毒的微小,最後由於電子顯微鏡的發明,就有可能鑑定具有確定大小和形態的病毒顆粒了。所以,“過濾性”這個前綴詞最後還是被擯棄了,僅用“病毒”代表這類微小的致病因子,這一時期,由於方法上和技術上的侷限性,人們對病毒的認識僅僅停留在可濾性及活體寄主這一水平上,對各類病毒病進行了研究。因此,那時的病毒學主要是作為醫學和獸醫學中一門臨床學科而有所發展,病毒的本質依然是一個未解之謎。

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