基因即因,未来已来

2021/07/23


我要说的内容主要分为四个关键词——病毒、疫苗、基因、菌群。


第一个关键词:病毒


什么才是聪明的病毒?我们先来讨论“最笨的病毒”。


最笨的病毒我称其为“智障病毒”,它的特点是“低感染、高致死”。典型代表就是狂犬病毒,致死率接近100%,但感染率很低。这样的病毒最后很可能会被消灭,并不会获得与人类共生的好机会。


比它强一点的病毒,我称其为“笨蛋病毒”,这种病毒“高感染、高致死”。它虽传播得很快,但它的“反叛之心”会被人类很早地遏制住。典型的代表是2003年的SARS病毒,根据记录,当时约有8000人感染,大约10%的致死率。


更聪明的病毒往往是“高感染、低致死”,甚至可以和人类共生,典型的代表就是普通流感病毒,几乎每个人都会感染流感病毒。似乎流感病毒和人类已经达成了一致的意见:“有你就有我,咱们一起往前走。”


那么,新冠病毒到哪一个阶段了?目前学术界就新冠病毒达成共识:它会“流感化”,传播性或许会更强,但是相对毒性或者危重致死率都会减弱,因此接种新冠疫苗不会是一劳永逸的。


除了朊病毒,比如疯牛病毒,是一种没有核酸的感染性致病因子以外,其他病毒基本上是以核酸为遗传物质,分为DNA病毒和RNA病毒两种。DNA病毒,双链结构,两条链看起来像麻花一样交缠。乙型肝炎病毒就是一种DNA病毒。因为DNA病毒是互相结合在一起的两条链,所以其变异性有矫正机制,我称其为“成家了就不能随便浪”。而流感病毒和新冠病毒都是RNA病毒,遗传物质只有DNA病毒的一半,是一个“单身”的病毒,所以它们非常容易发生变异。这就是为什么流感病毒有许多种型别。


新冠病毒有3万个碱基,流感病毒只有1.4万个碱基,人类有30亿个碱基对。但并不是说人类拥有30亿个碱基对就厉害,我们一样可以被只有几万个碱基的病毒感染得“天下大乱”。


新冠病毒凭借着3万个碱基,可以说是已知的“RNA病毒之王”。碱基数越多,意味着病毒产生各种各样的特质就越多。


第二个关键词:疫苗


疫苗是大家最近比较关心的问题。


什么是疫苗?疫苗是让人体的免疫系统进行“军事演习”的“假病毒”,通过“军事演习”来训练人类的免疫系统,使之产生保护力,又不至于让人生病。


不管接种哪一种疫苗,都是希望能够获得体液免疫和细胞免疫,其中细胞免疫的保护作用会更好。反之,如果想要疫苗有更好的免疫效果,就可能会有更强的免疫反应。


产生体液免疫的B细胞就像“弓箭兵”,主打“远程攻击”,通过分泌抗体与病毒结合,再被免疫细胞吞噬。产生细胞免疫的T细胞则是主打“近身攻击”的战士,它比病毒大很多,会追着病毒跑,披坚执锐直到把病毒吞噬。


截至6月上旬,已上市的疫苗,有以下几种: 


第一种是大家比较熟悉的灭活疫苗,在P3实验室里养一堆病毒,先杀死再提纯,再装到每一个注射剂里。目前,中国已经批准上市的新冠灭活疫苗有:国药中生、科兴中维、康泰生物、医科院生物所。


与灭活疫苗对应的还有一种叫“减毒活疫苗”,在P3实验室里养一堆病毒,杀成半死,即保留一定的、不能感染人的活性。目前尚无这类新冠疫苗。在呼吸道病毒当中,最成功的减毒活疫苗之一是麻疹减毒活疫苗。


第三种是重组蛋白疫苗,将最有效的抗原成分通过基因工程的方法来制作成疫苗,通过一段病毒的蛋白诱导免疫。现在,这类新冠疫苗走得最快的是中国的智飞生物。


第四种是病毒载体疫苗,通过改造其他病毒,比如改造腺病毒,用腺病毒搭载新冠病毒核酸片段,将其高效地送到细胞内表达抗原。康希诺生物公司应用的就是此技术。


第五种是核酸疫苗,分为mRNA疫苗和DNA疫苗。新冠疫苗是mRNA疫苗,目前使用比较多的是Moderna和辉瑞,主要在西方国家上市。


从1885年法国科学家巴斯德发明狂犬疫苗以后的100多年来,人类逐渐制备出了各种各样的疫苗。


那么,哪种疫苗更好?我认为,你能打到的疫苗,就是最好的疫苗。鼓励大家积极接种,包括“混打”疫苗。在应对新冠疫情的过程中,更快地让中国的群体免疫达到60%—70%的水平,建设“免疫长城”,是当前维护社会秩序、保障国民经济的最好选择。


第三个关键词:基因


人类有30亿个碱基对,拆开看就是“A、T、C、G”这4个字母。一副扑克牌除去大小王是52张,一副人类的牌有30亿张,分成了23摞,每一摞是一条染色体,它的花色不是黑红梅方,而是ATCG。


地球上万事万物之间都有一个关联。我与一颗草的基因相似度有17%,我与一只苍蝇的基因相似度有39%。我和一条鱼、一只老鼠、一只猴子、一只猩猩的基因相似度分别是63%、80%、93%、96%,而我和你之间的基因差别只有0.5%。


西藏人为什么能爬山?这是基因决定的。喝酒为什么会脸红?这还是基因决定的,这个基因叫ALDH。如果你的这个基因有强烈的表达就能喝酒,如果这个基因没有这样的水平,那你就只能少喝。很多人一直在问我,“有没有创业基因呢?” 没有,但是有猝死基因。我们平时不要做过多的极限运动,尽量少熬夜。基因真正能搞定的事情,我总结成一句话:与身俱来的出生缺陷,与时俱变的肿瘤,外来侵入的感染。还有许多疾病,比如“三高”,是由基因和环境互相作用引起的。


最后一个关键词:菌群


一个体重100斤的人,肚子里大约有4斤的细菌。它的组成要超过人体细胞的3—10倍,它的基因总量是人类基因总量的100—150倍。


有时候你特别想吃某种食物,或许是肚子里的菌群想吃。其实,我们吃进去的所有食物都是我们肚子里菌群的“培养基”,它的代谢产物才会被吸收。


科学家做过一个实验,把两只老鼠,在不做其它条件干预下只对调肠道菌群,过了几个月,瘦老鼠变胖,而胖老鼠变瘦。一对同卵双胞胎的基因背景完全一样,但菌群不同,她们的体重也会迥异。所以,在不考虑肠道菌群的条件下,只说如何做营养调节是不负责任的。


菌群能决定多少事?现在鼓励大家生三孩了,菌群告诉我们:能顺产一定要顺产。分娩方式决定了孩子未来的肠道健康,顺产比剖腹产的孩子会更加健康,因为孩子的菌群会更好。要不要母乳喂养?能用母乳就用母乳喂养。母乳当中有非常多的寡糖,其作用是诱导孩子肠道当中益生菌的繁殖。为什么很多新生儿通常在出生以后6—12个月内免疫力很低下,一定要从妈妈那里获得抗体?因为要给孩子肠道菌群的建立留一定时间和空间。


最近的一项研究表明,低体重的新生儿死亡率是非常高的。出生以后如果立即恢复母婴皮肤接触,即每天拥抱他,能使其死亡风险相对下降25%,我们称之为“拥抱充满了力量”。这里的菌群调节,会不会也有母子之间的心灵感应、量子纠缠,我们还不得而知。生命科学的研究一直在路上。


今天,我们任何一个社会属性的人,都是“三脉合一”的产物,即我们的血脉(受精卵)、菌脉(共生菌群)和文脉(种群文化)都在世代传递,生生不息。


我们所有人可能会在几十年后尘归尘、土归土,重新回到土壤里和菌群相伴。希望在回去的那一天,我们能感受到原子的物性、基因的有机性和菌群互利性的神奇,也能够感受到人性的可爱。


虽然我们都逃不开热力学第二定律,但是我们的精神文化正如同亚布力论坛企业家精神一样,勇于面对未知、不断追求卓越,这也是人类与生俱来的品质。


如果说生命是一组代码,我坚信在人类的代码中是有爱的。人性的真谛,就在于将爱永续传递。


(尹烨   深圳华大基因股份有限公司CEO)


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