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我們能像攻克小兒麻痹症一樣攻克流感嗎?

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現在幾乎在全球範圍內通過接種疫苗根除脊髓灰質炎,證明了人類致力於減輕人類疾病的努力。在20世紀初,估計每年有數十萬人因脊髓灰質炎而癱瘓。甚至羅斯福在1921年也被診斷出患有小兒麻痹症--比他成為美國總統早了十多年。

儘管一些加拿大家庭可能會與接種疫苗的益處和潛在的繼發性反應作鬥爭,但由於過去對接種疫苗的廣泛接受,今天在加拿大根除了脊髓灰質炎。

發現脊髓灰質炎疫苗

1954年,美國科學家約翰·恩德斯(John Enders)、托馬斯·韋勒(Thomas Weller)和弗雷德里克·羅賓斯(Frederick Robbins)因在實驗室培育脊髓灰質炎病毒方面取得的突破而獲得諾貝爾獎。通過這一發現,病毒學家喬納斯·索爾克在1955年研製出了第一種脊髓灰質炎疫苗;他從羅斯福為抗擊小兒麻痹症而成立的全國小兒麻痹基金會(National Foundation for嬰麻痹症)獲得了資金。

在索爾克發現小兒麻痹症的同一年,阿爾伯特·薩賓獨立報道了一種成功的小兒麻痹症疫苗。當脊髓灰質炎導致的肌肉收縮停止時,鐵肺曾被用來幫助病人呼吸,這種曾經很常見的器官成為了歷史遺迹。

然而,除了預防接種之外,仍然沒有其他治療脊髓灰質炎的方法。如果被感染,大多數患者會康復,但相當大的比例(每1000名感染者中有1至5名患者)將遭受麻痹性脊髓灰質炎或脊髓灰質炎。大約10%的感染者將會死亡。

在小兒麻痹症的毀滅性打擊下,已故的John Colter在埃德蒙頓的阿爾伯塔大學創建了加拿大最重要的生物化學系之一。1957年,作為一名年輕的科學家,colter和美國氰化物公司的Ray Brown一起發現脊髓灰質炎病毒使用核糖核酸(RNA)感染大腦和脊髓細胞。當時,脫氧核糖核酸(DNA)被認為是遺傳信息的存儲庫,而發現脊髓灰質炎病毒使用RNA是令人震驚的。

DNA攜載基因。傳統上,RNA是由DNA中的遺傳信息衍生而來的信息。然後,細胞機器(核糖體)將信息(RNA)翻譯成蛋白質。從John Colter的革命性工作中,我們現在知道脊髓灰質炎病毒使用相同的RNA來存儲所有的遺傳信息,併產生自己的蛋白質。

下一個革命性的發現來自麥吉爾大學的分子生物學家Nahum Sonenberg。Sonenberg的革命性發現是脊髓灰質炎病毒通過劫持受感染細胞發揮作用。然後脊髓灰質炎病毒使細胞產生病毒蛋白並阻止受感染的細胞產生自己的蛋白。

這些基礎科學發現是解決由脊髓灰質炎等病毒引起的人類疾病的踏腳石。在有疫苗的地方,疫苗仍然是第一道防線。

正是這種接種疫苗的利與弊之間的鬥爭,使印度目前正在為自己根除小兒麻痹症的努力導航。

流感的危險

與大多數病毒一樣,脊髓灰質炎感染後仍然沒有治癒方法。我們依靠接種疫苗預防脊髓灰質炎。其他常見的病毒感染仍然存在問題,甚至可能是毀滅性的,即使有疫苗。一個世紀以前,西班牙流感病毒奪去了1億人的生命。

像小兒麻痹症一樣,流感也沒有治癒的方法。每年接種疫苗是控制流感病毒的關鍵。然而,今天流感疫苗接種率遠不如在北美根除脊髓灰質炎的那一代人那麼成功。如果一種高度致命的流感病毒捲土重來,今天將有2.5億人死亡。確認病毒株並嘗試製造疫苗所需的時間可能是流感大流行後6個月或更長時間。幾十年來,人們一直在嘗試一種治療流感的通用疫苗,但沒有成功。

基礎科學帶來希望

在西班牙流感大流行100年後,美國食品藥品監督管理局批准了旨在"封殺"病毒的藥物,用於治療感染流感的患者。我們還需要5年甚至更長時間才能知道,這些藥物是否能夠預防一種毀滅性的致命流感病毒株,而我們目前對這種病毒株還沒有任何防禦措施。另一場大流行的可能性是壓倒性的。

最近的一項民意調查顯示,加拿大公民渴望把追求研究作為一項優先任務。為了解決全球健康和福祉問題,加拿大從來沒有像現在這樣迫切需要進行探索研究。

參考資料:

【1】The taming of polio and the challenge of the flu

【2】Jonas E. Salk et al. CONSIDERATIONS IN THE PREPARATION AND USE OF POLIOMYELITIS VIRUS VACCINE. JAMA. 1955;158(14):1239-1248. doi:10.1001/jama.1955.02960140001001

【3】FDR and Polio

【4】The story of polio

【5】Chapter 21 - Poliomyelitis

【6】John S.Colter et al. Infectivity of ribonucleic acid isolated from virus-infected tissues . Virology.

【7】Jerry Pelletier et al. Internal initiation of translation of eukaryotic mRNA directed by a sequence derived from poliovirus RNA, Nature (2003). DOI:10.1038/334320a0

【8】How Can We Increase Trust in Vaccines?

【9】The 40 Year-old Discovery Behind A Promising New Flu Drug

【10】A National Public Opinion Poll on Health Research and Innovation

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