大多數人都知道一些幫助我們對抗大流行的工具：安全有效的疫苗、抗病毒和抗體治療，以及針對 COVID 等呼吸道感染的公共衛生措施，如口罩。
但他們忽略了一種可能幫助我們預防下一次大流行的工具：殭屍病毒基因組。
殭屍病毒是病毒感染的殘廢副產品，沒有幫助就無法繁殖。從治療的角度來看，它們非常有趣，因為它們似乎可以做幾件事來減輕疾病：它們促使免疫系統做出反應，並且在不增加疾病本身的情況下，它們會吸收一些活躍的同類在感染期間用來複制自身的機制。它們還將自己包裹在通常包裹病毒基因組的蛋白質中，從而產生類病毒顆粒，這些顆粒可以在其功能正常的同類傳播時搭便車。更好地瞭解這些殭屍病毒的工作原理，可以使像我這樣的研究人員能夠將殭屍病毒工程化為治療方法，以便當下一個大流行病毒來襲時，我們可以給人們使用藥用殭屍病毒，以防止他們病情嚴重。
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病毒透過在它們感染的細胞內以閃電般的速度複製自身來繁殖。然而，對於製造病毒基因組複製的病毒機制（這些複製會被打包成新的顆粒），這種快速生產可能存在故障。這通常是因為該機制缺乏掃描複製基因組以查詢錯誤的校對機制，但即使是能夠校對的病毒也會犯錯。當這些故障發生時，該機制會引入突變，例如導致 Delta 和 Omicron 等高度傳染性 SARS-CoV-2 變異株的突變。但更大的錯誤也經常發生，產生殭屍基因組，這些基因組缺乏病毒進行有效感染所需的複製或包裝功能。因此，當殭屍基因組被包裝並且這種殘廢的病毒顆粒進入健康的宿主細胞時，它看起來像是死了一樣，無法複製自身並製造新的殭屍病毒。
但是，當殭屍病毒基因組被遞送到已經被功能齊全的病毒感染的細胞中時，那麼——就像殭屍一樣——它可以復活。它透過轉移功能性病毒的病毒機制來複制自身，製造出可以生長和傳播的類病毒殭屍病毒，通常以犧牲傳染性病毒為代價。因此，殭屍病毒感染，像寄生蟲一樣奪取活躍病毒的複製機制，並且至少似乎不會使正在進行的病毒性疾病惡化。
以流感病毒為例。西班牙國家生物技術中心的分子病毒學家 Ana Falcón 發現了殭屍病毒基因組與疾病嚴重程度之間的聯絡。攜帶更多流感殭屍基因組的人避免了重症監護室，而攜帶較少殭屍基因組的人則患有更嚴重的疾病，有時最終住院甚至死亡。擁有更多的殭屍基因組可以觸發保護性免疫反應，從而減輕疾病的嚴重程度。
與其他呼吸道感染相關的殭屍病毒基因組也與疾病嚴重程度有關，但結果可能好也可能壞。聖路易斯華盛頓大學的免疫學家 Carolina López 表明，在呼吸道合胞病毒感染早期，即在一到兩週感染的前三天，殭屍病毒基因組的存在與總體病毒水平較低和疾病嚴重程度較低有關。然而，殭屍病毒基因組的長期存在，超過感染六天後，與總體病毒水平較高、免疫反應更強烈以及疾病嚴重程度更高有關。總之，這些結果表明殭屍病毒在疾病嚴重程度中可能發揮複雜的作用，這取決於它們對病毒產生和免疫啟用的影響。
那麼，導致 COVID 的 RNA 病毒 SARS-CoV-2 的殭屍病毒呢？到目前為止，研究人員已經對來自全球 COVID 患者的無數鼻拭子進行了基因分析在全球範圍內，揭示了 Delta、Omicron 和許多其他變異株。但是，為了做出這些發現，研究人員已經對全長 RNA 基因組進行了測序；缺陷或不完整的病毒基因組會使分析複雜化，因此它們通常被忽略或丟棄。對於我們殭屍病毒研究人員來說，這些缺陷基因組是一座金礦。
康涅狄格州傑克遜實驗室的基因組學專家 Chia-Lin Wei 在來自COVID 患者的拭子中發現了數百個候選殭屍病毒基因組。一些殭屍基因組攜帶的缺失與有症狀或無症狀 COVID 獨有關聯。組織炎症等疾病症狀可能與細胞水平的防禦機制有關，這些防禦機制會觸發產生病毒的細胞殺死自身，因此未能觸發此類防禦機制的殭屍病毒也未能引起炎症，並且它們的感染是無症狀的。對於病毒來說，引起輕度或無症狀疾病的能力可能是有益的，使其人類宿主能夠進行日常互動並更廣泛地傳播病毒。
目前，這些觀察結果提出的問題多於答案。SARS-CoV-2 的殭屍病毒是如何產生的，它們如何影響個體 COVID-19 的嚴重程度？殭屍病毒將在未來幾個月或幾年內對當前大流行的行為發揮什麼作用？更廣泛地說，殭屍病毒可能在其他可能引起大流行的病毒（如埃博拉病毒、流感病毒或寨卡病毒）引起的疾病中發揮什麼作用？我們又該如何利用殭屍病毒來預防未來由新型病毒引起的大流行？
鑑於殭屍病毒可能提供的保護，認為它們可以幫助治療 COVID-19 或未來大流行病毒引起的其他感染是合理的。加州大學舊金山分校的病毒專家 Leor Weinberger 最近工程化了SARS-CoV-2 的殭屍顆粒，並證明了它們對倉鼠感染的保護作用。重要的是，殭屍顆粒在感染前後給予時，可以抑制類似 COVID 疾病的嚴重程度。長期研究表明，這種顆粒可能對 Delta、Omicron 或其他變異株具有保護作用。最後，同樣在加州大學舊金山分校的病毒學家 Raul Andino 發現，脊髓灰質炎病毒殭屍基因組可以刺激小鼠的免疫反應，並保護感染者免受脊髓灰質炎病毒以及流感病毒和 SARS-CoV-2 的感染。
這些發現為疫苗開發的聖盃提供了令人興奮的證據：針對多種病毒的廣泛保護。為了生長和傳播，所有病毒都會重新程式設計其宿主細胞以製造病毒蛋白；受感染的細胞透過啟用防禦機制來減緩或停止製造這些蛋白質。病毒透過抑制細胞用於減緩或停止製造蛋白質的訊號來升級軍備競賽。最近在小鼠身上進行的研究表明，殭屍基因組可能最終使細胞佔據上風，關閉病毒生長和傳播所需的蛋白質的生產。
如果殭屍基因組不僅可以刺激小鼠，還可以刺激人類的保護性免疫反應，那麼單劑量有一天可能會保護我們免受流感病毒、冠狀病毒或其他病毒的新變異株的侵害。在考慮用於人體之前，還需要進行更多的安全性和有效性研究，以評估工程化殭屍顆粒治療或預防疾病的能力。目前，殭屍病毒為保護我們免受未來大流行的侵害提供了一個有趣的新思路。
這是一篇觀點和分析文章，作者或作者表達的觀點不一定代表《大眾科學》的觀點。