關於支援科學新聞報道
如果您喜歡這篇文章,請考慮透過以下方式支援我們屢獲殊榮的新聞報道: 訂閱。透過購買訂閱,您將幫助確保關於塑造我們今天世界的發現和想法的具有影響力的故事的未來。
上週五,當美國疾病控制與預防中心 (CDC) 釋出其報告,內容是關於兩家備受尊敬的政府機構發生的三起令人擔憂的事件,這些事件引發了安全問題時,每位在高等級防護研究實驗室工作的研究人員肯定都感到心情沉重。但對於從事被稱為功能增益研究這一有爭議領域的流感科學家來說,這種感覺可能最為強烈。
週五,主任湯姆·弗裡登透露,疾病預防控制中心流感部門的某人意外地用已知最嚴重的禽流感病毒 H5N1 汙染了一小瓶相對溫和的禽流感病毒。隨後,位於亞特蘭大的疾病預防控制中心將該小瓶運送給了位於佐治亞州雅典市的美國農業部東南家禽研究實驗室毫無戒心的研究人員,他們使用其中的內容感染了一些不幸的雞。
沒有跡象表明這起不幸事件是人為錯誤之外的任何原因造成的,而且除了雞之外,沒有人因這一錯誤而生病。但這一事件的發生以及可能再次發生的事實,為一群科學家提供了寶貴的論據,他們在過去幾年裡一直認為,對流感病毒進行功能增益研究過於危險,不應進行。
此類研究選取自然界中發現的流感病毒,本質上是試圖使其更危險。目的是瞭解像 H5N1 這樣的病毒(目前很少感染人類)需要具備什麼能力才能輕易傳播給人類並在人群中傳播。咳嗽和噴嚏會將人類流感病毒傳播到人群中,科學家們發現,透過新增突變並多次在雪貂之間傳播病毒,他們可以推動禽流感病毒以這種方式在動物之間傳播,而這些動物通常在流感研究中代替人類。
此類實驗的既定科學目的是加速檢測自然發生的病毒,這些病毒可能在野外獲得更危險的技能。但最終結果是形成了具有潛在危害的病原體,如果它們逃脫實驗室的限制,可能會引發災難性的流感大流行。畢竟,在野生形態下,H5N1 會殺死大約 60% 的感染者。
荷蘭病毒學家羅恩·富歇是功能增益研究領域最著名的人物之一,他認為疾病預防控制中心的事故將使所有從事危險病原體研究的人,而不僅僅是功能增益領域的人,生活更加艱難。“當此類事件發生時,這對我們所有人來說都是不利的,”富歇說,他常駐鹿特丹伊拉斯姆斯醫學中心。
這些研究在所謂的生物安全等級 (BSL) 3 增強型實驗室中進行,這些實驗室具有多層安全保障措施,以防止未經授權的人員進入和病原體洩露,並確保實驗室工作人員在工作過程中不會受到感染。這些預防措施顯然是為了保護實驗室工作人員。但它們也是為了保護公眾,確保研究人員和技術人員不會成為不知情的攜帶者,在離開實驗室後傳播這些病菌。事實上,與富歇一起進行 H5N1 功能增益研究的伊拉斯姆斯科學家是地球上極少數接種過禽流感病毒疫苗的人之一,儘管並非所有進行此類研究的流感科學家都是如此。
富歇堅持認為這項工作應該做,而且可以安全地完成。“我非常懷疑這些事情會在我的實驗室發生,”他談到疾病預防控制中心的事件時說。“但當然我理解疾病預防控制中心主任也會說同樣的話。”儘管如此,他知道該領域的批評者會以這一事件為例證,證明即使是最好的實驗室也難免會發生人為錯誤,因為疾病預防控制中心流感實驗室被認為是世界上最好的實驗室之一。
他是對的——功能增益工作的批評者會利用這個論據。事實上,其中一位批評者幾乎預言了這次事故:哈佛大學公共衛生學院教授馬克·利普西奇已成為反對這項研究的主要聲音之一,他最近在《紐約時報》上撰寫了一篇專欄文章,警告了這種可能性。這篇文章是在上個月撰寫的,此前疾病預防控制中心報告了一起早期的實驗室事故,導致數十名工作人員暴露於致命的炭疽病。“與炭疽病實驗不同,在實驗室中製造此類流感病毒株會帶來影響我們所有人的危險,因為一旦它洩露出去,這種毒株將極難控制。相關研究人員指出,他們的實驗室非常安全,確實如此。但‘非常安全’並不意味著風險為零,”利普西奇在文章中寫道。
這不僅僅是理論上的風險。1977 年,一種流感病毒席捲全球,這一事件被稱為俄羅斯流感。它是由一種流感毒株引起的,後來基因測試表明,它與 1950 年流行的毒株非常相似。人們認為,該病毒是從實驗室洩漏的,或者是在一個出錯的疫苗專案中使用的。“這讓我看起來真的很像預言家,”利普西奇在接受採訪時談到疾病預防控制中心的 H5N1 事件時說,但他堅持認為,這種預測很容易做出。疾病預防控制中心負責監督美國實驗室安全,該中心在 2011 年報告稱,美國實驗室涉及特定病原體(最危險的病原體)的實驗室錯誤平均每週發生兩次。“在英國預測下雨並不難,在美國預測特定病原體錯誤也不難。對於政府實驗室來說,這只是糟糕的一週。或者糟糕的幾周,”他說。
“糟糕的幾周”是指過去一個月裡,美國頂級衛生機構犯下的一連串令人尷尬的錯誤被曝光。首先是炭疽病事件。然後,在美國食品和藥物管理局位於馬里蘭州貝塞斯達國立衛生研究院園區的實驗室冰箱中,發現了長期被遺忘的、結果證明是活體天花病毒的小瓶。(只有兩個實驗室,疾病預防控制中心和俄羅斯新西伯利亞的一個實驗室,被授權儲存這種高度傳染性病毒的樣本,該病毒於 1980 年被宣佈根除。所有其他樣本本應在幾十年前就被收集並銷燬。)然後傳來了 H5N1 事件的訊息,該事件在數週內未向疾病預防控制中心和美國農業部領導層報告。“這三個問題的共同特點是它們都涉及人為錯誤。無論你擁有多少算命先生、通風系統和冗餘裝置,你都無法阻止人為錯誤,”利普西奇說。“因此,這與功能增益辯論直接相關,因為有人聲稱這些實驗室在某種程度上異常安全。它們可能異常安全,但如果有人在其中工作,它們就不是異常安全的。”
利普西奇和志同道合的科學家一直在努力為他們的論點爭取支援,但這次事件可能會改變這一點。已經有人在談論對從事危險病原體研究的實驗室進行更多監督;週五,疾病預防控制中心主任弗裡登談到“限制”高風險研究,稱應該有更少的實驗室從事有害病菌研究,而那些從事研究的實驗室應該使用最不危險的方式來完成這項工作。
已經對功能增益工作進行了一些監督——但前提是這項工作由美國政府資助完成。此類工作必須首先獲得美國國立衛生研究院的批准。在私人實驗室或沒有美國政府資助的其他國家進行的工作,不必經過這一程式。(中國科學家也在進行流感功能增益研究。)此外,一個被要求對最初的兩項功能增益研究進行預發表審查的機構,國家科學生物安全諮詢委員會 (NSABB),自 2012 年以來一直沒有開會,當時,在壓力下,它放棄了堅持論文應以刪節形式發表的立場。
明尼蘇達大學傳染病研究與政策中心主任邁克爾·奧斯特霍姆是 NSABB 成員之一,他認為科學家不應該發表關於如何賦予流感病毒大流行潛力的說明。在僵局發生兩年後,功能增益研究一直在穩步發表。“這裡令人擔憂的事情之一是,我們繼續忽視這樣一個事實,即透過在某些實驗室進行這項工作並發表它,你就授權了許多實驗室有可能做他們以前無法做的工作,”奧斯特霍姆說。“如果我們最好的實驗室都存在實驗室問題,那麼是否有人真的期望世界上的其他實驗室在實驗室安全方面會做得更好?”
奧斯特霍姆認為,在疾病預防控制中心事件之後,國會將採取行動限制功能增益工作,儘管他早先持反對立場,但他實際上認為這將是一個壞主意。“當你開始透過政治投票來執行你的科學時,你真的有麻煩了。科學家們已經把自己置於這種境地……我們曾經有一種傲慢自大:‘別管我們,我們知道自己在做什麼。’看看這把我們帶到了哪裡。”
有趣的是,利普西奇也認同奧斯特霍姆的擔憂,他說他擔心控制流感研究的努力也會對其他工作產生影響。“像 SARS 研究……[這] 顯然比對人造流感毒株的研究在科學上更合理——特別是由於沒有疫苗——可能會受到限制。”利普西奇認為,答案可能在於那些為研究開支票的人。“我認為,如果資金枯竭——即使是來自一兩個主要資助者——人們也會找到其他方式來消磨時間。”目前的資助者包括美國政府(透過美國國立衛生研究院和其他機構)、歐盟和中國政府。