根据今天在线发布的一篇备受争议的新论文，只需寥寥几次关键突变，禽流感病毒就可能变得具有空气传播性和哺乳动物之间的传播性。在涉及雪貂的详细研究中，荷兰伊拉斯姆斯医学中心的研究人员培育出一种能感染雪貂并能在雪貂打喷嚏时传播的强效禽流感毒株。
更重要的是，这种基因工程改造的禽流感毒株可能会自然突变，进化出附着在哺乳动物细胞上的能力——从而可能实现人际传播。几种天然的禽流感毒株已经具备了两种已知的使病毒空气传播的突变，它们可能只需要再有两到三次突变，就能与在两个独立实验室中基因工程改造的病毒相似。一些科学家希望这项研究能让人们在与流感斗争中占据优势。
荷兰的 Sander Herfst、Ron Fouchier 和同事们着手确定 H5N1 甲型流感病毒需要多少突变才能演变成能攻击哺乳动物细胞的形式。他们改变了三个氨基酸，使病毒适应人类细胞，并将这种改良后的病毒直接注入雪貂鼻腔——雪貂被认为是人类对流感反应的最佳动物模型。突变病毒并未自然传播，因此研究人员设计了一项实验，迫使其适应哺乳动物呼吸道。
他们通过让两只雪貂接触两种不同的流感变种来做到这一点，并每天对其鼻腔和喉咙进行四天的拭子采样。动物在第四天被安乐死，它们的感染鼻组织被用来感染另一只雪貂。这个过程重复了六次，然后研究人员还诱导雪貂打喷嚏。他们在培养皿中收集了喷嚏，然后用其感染更多的雪貂。病毒突变迅速，因此团队认为 10 代足以使其适应在哺乳动物体内复制。但仅用了四代。
然后，研究人员确定了这些新传播性病毒变种所存在的氨基酸变化，并发现仅需要五个突变就足够了。
然而，根据纽约哥伦比亚大学微生物学和免疫学教授 Vincent Racaniello 的说法，可能还需要更多。“我想知道在人身上，是否需要不同的变化，甚至更多的变化，”他说。“重要的是不要假设就是五个。”
在今天发表于《科学》杂志的论文以及上个月发表于《自然》杂志的非常相似的论文之前，曾经历数月的争议以及全球范围内的流感研究“暂停期”。现在这些论文已经进入医学文献，反应有些平静。一些病毒学家认为担忧是多余的——研究是谨慎而细致的，而且“配方”极难复制——而另一些人则认为，冒着微小的风险是值得的，因为了解流感如何变异对于做好准备和疫苗接种工作至关重要。
当 Fouchier 提交他的手稿时，他“描述了他的病毒毒株为‘可能是你能制造出的最危险的病毒之一’”，而其他病毒学家和生物安全专家对此表示担忧。但 Racaniello 表示，新论文比他去年秋天读到的原始手稿的语气要缓和得多。该论文及相关特刊今天已在《科学快递》在线发表。
“很明显，它不是生物武器。这是一项不错的科学研究，”Racaniello 说，并补充说，它与威斯康星大学麦迪逊分校的 Yoshihiro Kawaoka 此前发表的论文“相得益彰”。
两篇论文之间有一个关键区别，这与病毒如何变异有关。在 Kawaoka 的论文中，该病毒与一种已知的 H1N1 人类毒株的 DNA 结合，特别是引发大流行的 2009 年“猪流感”毒株。这被称为重配，也是流感变异以“跨越”不同物种的一种方式。在 Fouchier 的论文中，该病毒是 H5N1 毒株，没有添加人类毒株。通过一些前端的基因改造，病毒能够在一个物种内部发生足够多的突变，从而实现空气传播。
“如果你愿意，他就是通过基因玩弄上帝，让自己处于不必重配的境地，”渥太华大学的微生物学家、新兴病原体研究中心协调员 Jason Tetro 解释说。
两篇论文还有一个重要的共同点：雪貂可能感染了流感，但它们并没有因此死亡，至少在它们的气管直接注射了大量病毒之前是这样。当病毒获得使其能空气传播的突变时，它实际上会减弱，EPRC 的流感病毒学家和病原体演化论者 Earl Brown 博士说。这不像《末日逼近》里的“卡普坦·特里普斯”。
“如果你担心毒力，这一点应该让你更安心，”Brown 说。他和 Tetro 还补充说，Kawaoka 和 Fouchier 最初引发的前端变化可能不会自然发生。
尽管如此，与 Fouchier 的论文一同发表的一项统计研究表明，至少其中一些突变已经存在。鉴于自然界中 H5N1 的大规模储存以及该病毒的突变倾向，“人际传播的 A/H5N1 病毒的出现，可能仅仅是偶然和时间的累积，”研究人员说。
剑桥大学的 Derek Smith 博士在新闻发布会上表示，流感研究有点像试图预测地震或海啸。他说，这项研究提供了更多信息来帮助评估风险。
“我们现在知道我们生活在一道断层线上，”他说。“我们发现的是……这是一条活跃的断层线。它真的可能做出些什么。现在我们需要知道的是，这种可能性有多大？”
