艾滋病起源：新提取的HIV遺傳密碼帶來了世紀信息

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在剛果民主共和國，HIV病毒RNA已經在一位時年38歲男性患者的淋巴結中隱藏了超過50年。這個小拇指指甲蓋大小的淋巴結一直以石蠟封存的方式被保護著。

一旦從蠟殼中解放出來，美國亞利桑那大學的研究團隊就能從組織中提取出幾乎完整的HIV病毒基因序列，這是迄今為止最古老且幾乎完整的HIV-1病毒遺傳密碼，它進一步證實導致艾滋病的病毒是在20世紀初的前十年或二十年間在人群中開始傳播的。該研究近日已發表在預印本網站bioRxiv上。

參與這項研究的科學家Michael Worobey說：「我們已經在那裡研究了很長時間，單是這個基因序列就花費了我們超過5年的時間。」

Michael Worobey 圖片來源：Bio5 Institute

Worobey的實驗室曾多次對古老的組織和血液樣本進行「病毒考古學」研究。他表示，這篇論文還沒有提交到任何科學期刊，因此可以說該論文也沒有接受任何獨立科學家的同行評議。

但英國牛津大學的進化和傳染病學教授Oliver Pybus稱讚了這項研究。他說：「從已存檔的組織樣本中生成一個完整的基因組，這在技術上令人印象深刻。儘管這一發現沒有從根本上改變我們目前對艾滋病大流行早期遺傳歷史的模型，但它確實提高了我們對先前從現代和部分HIV基因序列中得出結論的信心。」

加拿大謝布魯克大學的傳染病學教授Jacques Pepin博士曾經編寫過關於艾滋病發展史的文章，他稱這項研究是一項「技術成就」。Pepin現在正在編寫第二版的《艾滋病起源》，預計將於2020年底出版，並表示會將這項研究發現納入更新的內容。

在這項研究中，被檢測的樣本來自1966年，從中提取的序列比過去最老的全長序列還要早十年。它提供了病毒還未被發現時在中非傳播時的快照，自那十五年後，美國男同性戀者中的一系列奇怪感染導致人們認識到一種新的疾病，它最終被稱為艾滋病。

科學家可以利用在艾滋病流行早期感染人類的病毒遺傳密碼，來確定它從靈長類動物遷移到人類的時間。通過研究病毒序列的差異，研究人員試圖估計出已知序列可能從一個共同來源分化出來的時間。Worobey說：「研究沒有告訴我們這一事件是什麼時候發生的，但它可以表明，該事件一定發生在一個特定的時間之前。」他補充說，「新的數據表明，這種情況並不是發生在上世紀20年代。」

圖片來源：bioRxiv

目前關於HIV病毒何時開始在人類中傳播存在很多猜測，但大部分學者都認為是在20世紀早期。Pepin認為這可能發生在19世紀的最後幾年。

Worobey開發出了一種從樣本中提取病毒遺傳物質的方法，他稱之為「jackhammering」。

20多年前，他在牛津大學讀博士時在剛果待過一段時間。他當時得知金沙薩大學有很多古老的組織樣本儲存庫。於是在該研究的共同作者著名的埃博拉病毒專家、剛果國立生物醫學研究所負責人Jean-Jacques Muyembe博士的幫助下，他被允許對這些樣本進行研究，並嘗試確定這些樣本中是否含有HIV病毒的RNA。這些組織樣本是在1959至1967年之間提取自金沙薩（剛果民主共和國的首都，當時的利奧波德維爾）的患者，用於診斷目的。

Worobey在談到這些樣本時說到：「它們就像是後面房間里成堆的紙箱發霉了。」

這些樣本正是Worobey為了回答其實驗室正在研究謎題的寶藏，比如HIV病毒是否由法裔加拿大空乘人員帶到北美，或者在1918年導致西班牙爆發的大流感病毒是否在1916和1917年就已經在法國北部開始傳播。目前，他的實驗室仍在對後面的這一課題進行研究。

他說：「在過去的15年里，我一直在用一部分時間尋找這些塵封已久的組織樣本，並盡量爭取在它們被扔到垃圾箱或消失之前找到它們，因為知道它們珍貴的人已逐漸離世。」

Worobey的實驗室在十多年前就從一位60多歲女性的淋巴結中提取HIV病毒的RNA，但只是片段，而不是完整的遺傳密碼。那項研究發表於2008年，自此之後Worobey及其團隊一直在優化提取方法。現在他們已經能從單次提取中獲得更多的序列信息了。

Worobey說：「從20世紀60年代的遺傳數據來看，當時流行的病毒已經具有極其豐富的遺傳多樣性，這意味著它們已經在人類之間傳播了一段時間。唯一發生這種情況的可能性是，病毒在20世紀60年代之前就已經進化了幾十年。」

在這項研究中，研究人員總共測試了1652份病理樣本，在其中一份中發現了HIV病毒序列。Worobey說，這項辛苦的研究要歸功於共同作者Thomas Watts。

儘管有人會認為這項發現值得慶祝，但是在科學領域，這一成就並不值得大書特書。

Worobey說：「這是一個如此漫長的工作，很多時候我們會認為自己取得了一些重要發現，但其實只是某種形式的非特異性反應。因此，在有十足把握之前，一定要小心再小心。所以現在並不是開香檳慶祝的時候。在多年辛勞之後，它給我們帶來的更多的是一種溫暖的滿足感。」

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