02.18 病毒vs细胞:一场持续40亿年的战争

病毒vs细胞:一场持续40亿年的战争

作者

大自然中

1677年

不幸的是一切生物学法则皆有例外20世纪早期病毒的发现让至高无上的细胞学说走下神坛

在共进化理论中曾提及

即便在今天

这场病毒对决细胞的战争无时无刻不在人类体内上演而你我却不知情这些无情的微型机器通过杀害细胞而繁殖在细胞内部也有一整套机制在不断消灭病毒这场战争可以追溯到四十亿年前的战争改变了细胞进化的原有路线也改变了人类的进化历程至今仍在进行

2020年的年首

01 认识细胞

人的生命开始于一个细胞

每一个细胞表面之下都含藏了一个比科幻小说更为离奇的世界在这个世界里数十亿微型机器每时每刻都在各司其职相互协作

蛋白质是这个奇妙世界里的工人

线粒体是这个世界的

这世界里的一切都在按照一个精妙无比的计划行事

病毒vs细胞:一场持续40亿年的战争

DNA是一种链状物质

细胞核如果想准确发号

在细胞里

在人体内

病毒vs细胞:一场持续40亿年的战争

这些

但当细胞遭受病毒的轰炸一切都会发生改变

02 病毒入侵

作为人体免疫系统的第一道防线

这支外来大军通过喷嚏传播被吸入我们体内

这种DNA病毒设计精良

病毒vs细胞:一场持续40亿年的战争

病毒侵入人体的本意并不是为了杀死人类

但并非每一种病毒都足够聪明比如谈之色变的埃博拉病毒和MERS便是以高致死率著称

当病毒接近细胞时它们将会受到第一重抵抗——抗体

但当人体接触的病毒是细胞前所未见

在细胞表面它们遇到了下一道阻碍

——细胞膜即细胞的皮肤

这套精密的系统防止有害分子进入细胞内部

病毒vs细胞:一场持续40亿年的战争

这支入侵病毒大军中的每个成员

细胞接收到的所有物质

核内体内部呈现酸性

但并不是所有病毒都能逃脱许多病毒因为被众多抗体粘附衣壳无法分解逃离蛋白质也就无法释放而是被直接酸蚀而逃离的病毒此时便朝着最终目的地——细胞核进发

虽然病毒离目标只有五微米

细胞膜之下

病毒vs细胞:一场持续40亿年的战争

细胞核居于每个细胞的中心

而病毒衣壳上仍有伪造的通行证触角将其锁定但病毒过大往往无法直接进入这时的马达蛋白本以为遇到障碍于是将病毒向反方向拉动病毒就这样被撕裂

这看似病毒的劫难

03 劫持细胞

由于细胞核无法区分自身DNA与病毒DNA

指令被送往细胞核外

当使命即将完成时

病毒把注意力转向了细胞的DNA停止任何不需要的程序

随着正常给养的停止

曾经的细胞控制中心细胞核则成为了上万病毒大军的避风港但在病毒开始攻城略地之前还需要再攻克两重障碍坚韧的核膜和细胞膜

病毒vs细胞:一场持续40亿年的战争

此时细胞核外的核糖体在病毒指示下

至此

为保万无一失白细胞会吞噬附近所有可能被感染的细胞与此同时周围的健康细胞也做出最伟大的牺牲毁灭自己以阻止病毒的传播。只有到了这个阶段

一旦被一种病毒感染过

依靠团队合作

04 硬币的另一面

在同病毒长久的交战中

当免疫系统对抗病原体时通常来说人体会检查并控制这个反馈循环但是在有些情况下情况会失控导致一个地方聚集了太多被激活的白细胞无差别攻击健康细胞的情况会愈演愈烈

而这也正是1918年西班牙流感2003年SARS事件2009年墨西哥H1N1流感以及H5N1流感致死的真正原因

病毒vs细胞:一场持续40亿年的战争

在这次肺炎疫情中免疫力强的人能够在病毒入侵初期便能利用免疫系统将病毒彻底驱除如果初期驱赶不成功过强的免疫力在免疫后期会反噬其身

所以

2月7日

2月13日新冠肺炎治疗中对于激素的使用特别谨慎不会像当年治疗SARS那样用量偏大不会有激素带来的后遗症

05 最常见的病毒

每个人都曾经得过流感

1918年的流感是所有大流行中最厉害的一次

病毒vs细胞:一场持续40亿年的战争

病毒开始在西部战线部队间传播这是人类当时无法控制的东西无法分离病原体没有疫苗没有免疫血清没有药物甚至连病毒是什么都不知道

很多国家在这次流感中失去了人口的一大部分

流感病毒表面有很多像刺一样地伸出来的表面蛋白

在流感病毒中

我们已知的流感病毒最先都是来自野鸟

这些鸟是流感的保原体其中有些是候鸟流感病毒不断在鸟群间传播却很少对鸟有什么影响

但当这些野生水鸟的病毒离开野鸟保原体

曾经很长一段时间

1997年5月香港人类第一次发现流感病毒可以直接从家禽传染给人而且很致命

病毒vs细胞:一场持续40亿年的战争

当大家都以为下一波流感还会来自鸡

人们通过对病毒进行基因定发现这是一种H1N1猪流感病毒

随着病毒流串全球

世卫组织每年要在日内瓦组织两次会议决定下一季度流感疫苗的组成

在全球

如果看过去十多年的结果虽然不理想却也已经能把感染流感的人数减半了虽不是最好的疫苗却是我们唯一可以用来预防流感扩散的武器

06 被彻底攻克的天花

扑灭天花是目前公共卫生领域最大的胜利

在疫苗问世前

除了古埃及法老拉美西斯五世之外

这种病毒由患者咳嗽或说话时从嘴里喷出来的小水滴扩散传播

1796年

两年后

二十世纪中叶

在1958年的世界卫生大会

诺贝尔奖得主乔舒亚莱德伯格博士曾说

这场永不停歇的军备竞赛使我们进化

而这些杀不死人类的病毒都将使人类变得更加强大

[1]纪录片

[2]纪录片

[3]柳叶刀

病毒vs细胞:一场持续40亿年的战争

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