SARS研究进展及其对中国科学界的冲击，本文主要内容关键词为：研究进展论文,学界论文,对中论文,国科论文,SARS论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
〔中图分类号〕N05 〔文献标识码〕A 〔文章编号〕1000-0763(2003)05-0092-04
近来SARS研究领域最常见被人说起的莫过于中国基因生物学的领军人物杨焕明痛心地承认“我们中国科学家整体打了败仗”。SARS之战考验着我国科学研究的整体水平，也暴露了其弊端。通过对美国《科学》(Science)等权威杂志相关资料的比较分析，我们尝试说明：为什么说中国科学家整体打了败仗；是哪些弊端导致了中国科学界在SARS首战中的失败。
一、SARS病毒为何物
SARS(Severe Acute Respiratory Syndrome)即严重的急性呼吸综合病症，是传染性“非典型肺炎”学名的英文缩写，其病原体为SARS病毒。SARS病毒，一种正意单链RNA病毒，其基因组全长29,727个核苷酸，共11个开放式阅读框(open reading frames)，含5'－复制酶、刺突、包膜、隔膜、3'－核衣壳基因及末端非编码序列等病毒的典型特征[1]。
SARS病毒的完整结构如图所示[2]。结构蛋白(S,E,M,N)在病毒侵入宿主细胞、病毒粒子形成及释放时发挥作用。结构蛋白(S,E,M)分布于病毒粒子的包膜部位，当病毒离开宿主细胞游离于细胞外环境时，保护病毒核酸免受外部环境，如辐射、化学试剂等的损伤作用，同时作为SARS病毒的触角感知外部环境的变化以及作为红娘引领病毒定居在适合的位点。结构蛋白N与病毒的核酸结合组成病毒的核心部分，直接保护病毒的遗传物质RNA。
通过对SARS病毒的核酸序列分析，科学家们现在一致认为[1]：SARS病毒为一种新的以前不曾发现的冠状病毒，而且排除了中国工程院某院士关于SARS病毒起源的结论。该院士认为：SARS病毒是动物源与人源两种冠状病毒通过基因重组而产生的。在自然界，有三种冠状病毒[1,2]。前两种可引起动物的严重感染，其中的30%又可引起人的上呼吸道疾病。第三种冠状病毒的宿主是鸟类，可导致鸟的支气管感染。人类已发明了几种疫苗来应对那些攻击动物的冠状病毒。然而，无论在基因结构还是在致病机理上，SARS病毒和所有已知的冠状病毒都有着重大不同，以至于人类现有的众多疫苗和药物在临床上都未被发现能够有效的杀死或预防SARS病毒。
二、SARS病毒研究进展
4月13日，加拿大全国疾病控制中心微生物学研究室气不列颠哥伦比亚癌症研究所下属的迈克·史密斯基因组学中心宜布：他们已首次破译冠状病毒的基因组。随后，他们在因特网上公布了病毒基因的各种信息，以供各国研究人员使用。该病毒基因组包含大约30,000个核苷酸，两个独立组确定的序列差异只有10个核苷酸。病毒基因组的破译有助于判断其是否是SARS的病原体，并为找到有效的病毒测试方法和研制病毒疫苗奠定基础。
4月16日，世界卫生组织(WHO)负责传染病的执行干事戴维·海曼宜布，经过全球13个实验室的科研人员的通力合作，正式确认冠状病毒的一个种是引起SARS的病原体，并将其命名为“SARS病毒”。该病毒与流感病毒有亲缘关系，但它非常独特，以前从未在人类身上发现过。，这一发现结束了“病原体为何物”的争论，使科学家能够集中于病毒的基础研究，抗SARS疫苗和新药的开发或现有药物的筛选。
5月1日，美国《科学》杂志刊登了美国和加拿大两个研究小组在SARS病毒核酸序列测定的基础上对其基因结构进一步分析的研究论文。这是首批经过同行评议的SARS病毒基因组研究结果。新成果第一次使科学家较为全面地解读到了新病毒的基因结构。该论文证实SARS病毒确是一种全新的冠状病毒。
5月2日，中国科学院北京基因组学研究所在《科学通报》电子版上发表文章：在完成1株冠状病毒基因组的测序之后，将其与加拿大、美国和香港科学家完成的4株冠状病毒基因组进行了对比分析。这对于更有效地追踪病毒的传播和演进、开发抗SARS病毒药物和疫苗都将有所帮助。该成果的问世表明：中国科学界作为一个整体终于摆脱束缚并焕发出活力，又一次挺立在宣战SARS的世界最前沿。
5月9日，英国医学权威杂志《柳叶刀》发表的文章称，新加坡科学家在最新研究中意外地发现SARS病毒是相对稳定的，没有重大变异。这也意味着：这一病毒的毒力，不会像人们早先希望的那样在人体内逐渐衰减，另一方面，SARS病毒基因的明显保守性增大了药物和疫苗研制工作的成功机率。这一发现得到了国际病毒学专家的肯定。
5月14日，《科学》杂志在线版上，德国Lübeck大学的Rolf Hilgenfeld及其同事描述了SARS病毒的一种关键蛋白的可能结构，同时还构建出了一种能阻止该蛋白生物活性的化合物模型。此蛋白在病毒的复制中起着关键的作用，如果能阻止这个蛋白，就可以有效地终止SARS病毒在人体内的复制。该报告提供了制备对抗SARS药物的一种可能。
三、为什么“中国科学家整体打了败仗”
中国是人类抗击SARS病毒的主战场，但迄今为止，SARS研究的主要成果，如确定病原体及SARS病毒基因全序列测序的完成，都不是中国科学家获得的，原因何在？
1.政治干预妨害了科学研究
政治干预科学在中国有着悠久的传统。传统中国人在“天人合一”“天人感应”思想指导下从事科学研究，理气之争与善恶之辩相随，天地日月之论与君臣等级之论相伴。科学家提出的理论不但要解释自然现象，还要说明其与人间善恶美丑、王朝兴盛衰亡之间的关系。这使得中国古代科学与伦理、政治紧密相关。科学官方化，科学家成为科学官僚，科学争论演化为政治争斗。这曾经极大束缚了中国科学技术的发展，被认为是近代中国科学落后于西方的重要原因之一。
我们同样不会忘记刚刚过去的“政治挂帅”时代，科学研究不论真假对错，先论是否符合马克思主义，是否为社会主义服务。这使得中国错失了借第三次科学革命浪潮与世界接轨的机会，结果是中国科学发展近十年的断层。
而面对SARS病毒的突然侵袭，我们又一次品尝了政治干预科学的苦果。SARS研究的第一步是确定什么是致病因子或病原体。以洪涛为首席科学家的中国疾病预防控制中心于今年二月十八日通过电子显微镜在国际上首先在病人尸解标本中发现衣原体样颗粒，随后开展了病原形态学、免疫学、病毒学、分子生物学等研究，4月4日得出结论：SARS病原体可能是衣原体（中新社2003-04-05）。以钟南山为首的广东学术界提出了质疑：如果是衣原体，用抗生素治疗应该有效，但临床上对SARS病人使用大量抗生素无效。这一事实上报卫生部却被压制，卫生部向世界卫生组织发送的简报上说：SARS的病原体就是衣原体。国内主流媒体也都对此做了报道。一时间，对抗衣原体的多种药物遭到抢购，在一些地方还抢断了货，科学界紧绷的神经也放松了。然而事实却是：被感染的人越来越多，死亡人数也在增加，疫情不但开始向其它内地省份扩散，也开始波及其它国家。某些政府部门的强势介入加上对权威的过分信任，使得中国耽误了控制SARS进一步传播的最佳时间。
当灾难突如其来的时候，相关部门（如当时的卫生部和北京市政府）的第一反应是借口“政治”和“稳定”隐瞒疫情，结果是“此地无银三百两”，欲盖弥彰。更有甚者，众多流言趁势而起，在民间造成了恐慌。由于没有采取相应的措施，北京地区不仅成了第二个广东，而且比广东更厉害。接下来是北京进入“白色恐怖”（口罩、白大褂、救护车、消毒水）空前弥漫的一个月，人们正常的工作学习生活节奏被打乱，旅游及相关产业受到重创，直接影响到了国家整体的经济运行速度。虽然本届政府随后很快撤换了相关责任官员并建设起覆盖全国的疫情通报信息网，但政府某些部门初期对疫情的隐瞒已经在全国百姓心中甚至在国际上都造成了很坏的影响，以至于当我国已有效控制了疫情，连续多天无新增病例的情形下，世界卫生组织依然不肯撤消对北京的旅游警告，并公开表示怀疑中国疫情通告的真实性，要派遣自己的专家来进一步核查。
在疫情发展最严峻的时刻，钟南山院士提出我们应寻求国际合作，集合全世界科学家的力量共同对抗SARS对人类的侵害。但由于“政治”的考虑未得到官方的认可。当中央电视台记者采访中提及此事并问及钟院士对“政治”的理解时，他坦言道：我是一名医生，医生的责任就是尽一切可能挽救生命，敬业就是最大的“政治”。是的，科学研究需要“政治”对其精神和方法的理解和宽容，需要“政治”给予一个开放透明的机制推动其健康的运行和发展。在“科教兴国”的今天，这才是真正地讲“政治”。
2.体制弊端阻挠了资源共享
突如其来的SARS，不但考验着中国科学家的敬业求实精神、科研能力，同时也使中国科研体制的弊端暴露无疑。主要表现在：中国没有统一的科研体系，各科研单位如军阀割据一般各自为政、各自为战。拿生命科学研究来说，卫生部、科技部、军队、高校各有一套人马，各占一部分资源，彼此之间没有建立起信息共享、技术合作、人员交流的渠道，甚至是一个部门所属的不同实验室之间也是老死不相往来。一旦危机降临就不能及时整合力量，共同抵抗。
面对SARS研究中无论是确认病原体还是病毒基因组测序以及致病机制的理论阐述，中国科学界目前首创全部为零的记录，中科院新组建的北京基因组研究所首任所长，“人类基因组计划”中国区总协调人杨焕明痛心地承认：“在SARS面前，我们中国科学家整体打了败仗”（中国青年报2003-05-26)。
以SARS基因组测序来说，是美国疾病预防与控制中心和加拿大不列颠哥伦比亚癌症研究所最先完成了SARS病毒基因全序列的测序工作
中国科学家此次的落后不在于技术，基因组测序技术现在已常规化甚至商业化，任何一个受过生命科学基本训练的大学生即可胜任，更何况中国曾出色完成了“人类基因组计划”分给中国的1%测序任务，测序一个小小SARS病毒根本不在话下。同样不在设备，中科院基因研究所有国际一流的设备。而中国科学家没有首先完成测序最直接的原因竟然是：想要完成测序工作的科学家杨焕明们得不到病毒标本，因为中国疾病检测中心才是病毒的合法持有者，其它部门难以介入。4月15日，杨终于利用私人关系从军事医学科学院得到了病毒样本，并在36个小时之内完成了5个样本的部分基因测序[3]，可是也正是在4月15日美、加在网上公开发布了他们的测序结果。更令人尴尬的是，科学家们起初还不敢张杨自己的工作，以免有的部门不高兴。直到4月20日，胡锦涛总书记发了话“现在，我们欢迎所有对SARS研究的贡献”，测序工作才开始受到重视和肯定[3]。
当国内科学界连部门与部门之间的界线都难以跨越的时候，国际上一流的科研机构却迅速跨国界地联合起来，共同抗击人类的敌人SARS病毒。世界卫生组织联合了遍布全球的11个实验室（后来增至13个）共同从事SARS的研究，科学家们交换样品和试剂，在安全的网络上分享信息，每天通过远程电话会议交流最新进展[4]。正是得益于科学家们的通力合作，确认病原体、SARS病毒基因测序、基因和蛋白质结构的进一步分析等这些最重要的研究成果基本上都来自于这些实验室。
有分析者认为（上海外滩画报，韦洪乾，2003-06-05）：科学研究机构或个人封锁资源和信息，目的无非有两个：一是“争名”，二是“夺利”（夺取国家和企业的投资）。此言不差。“争名夺利”本无可厚非，甚至可以是推动科学发展的重要动力。然而依仗封锁资源和信息或“放卫星”来争名夺利却会极大伤害科学研究的正常进行。一个健康开放的科学体制会鼓励人们通过充分共享科技资源来实现名利。在保障知识产权（名、利）的同时也推动科学向前发展。
3.浮躁情绪违背了科学精神
SARS之战吸引了全国亿万公众的目光，人们急切地期待着科学家尽快找到预防和治疗SARS的有效方法。而全世界相关领域的顶级实验室和一流科学家们也纷纷投入到SARS的基础及应用研究。毕竟，作为科学家，谁也不愿错失在本专业领域获得重大成果的机会。于是，一些科学家忘记了科学研究应有的严谨，开始放“卫星”了。
再以确认病原体为例。相关专业人员都会知道，确定病原体应充分遵循柯赫(Robert Koch)原则，它包含三个步骤：一、从病人体中分离获得纯的某种培养物，二、将此培养物感染正常个体，后者表现出相同的症状，三、从后者体内能分离得到相同的培养物。证明的试验往往是一个复杂而反复的过程，有可能进行几年或几十年。例如疯牛病致病因子的寻找。从斯坦利·普鲁西纳(Stanley Prusiner)教授1982年在Science杂志第216卷第136-144页上首次提出朊蛋白(Pri-on)是疯牛病及相关神经性疾病的致病因子假说，到得到科学界的最终承认并荣获1997年诺贝尔奖，经历了十几年的漫长求证过程。再如中国著名科学家汤飞凡为求证沙眼衣原体是导致许多人失明的致病因子假说，甚至不惜用分离出的致病因子感染自己的一只眼睛。他的成就及敬业精神得到了全世界同行的尊敬，也使千百万人免受失明的厄运。而这次SARS病原体的确认，从WHO针对SARS发出全球旅游警告到病原体的确认之所以仅仅用了四个月的时间，则主要得益于全球13个顶尖实验室的通力协作。从WHO公布的资料清晰可见他们的工作分为两步[5]：首先，几乎所有参与合作的实验室都通过电镜和反转录聚合酶链反应(RTPCR)[6]检测并分离出了一种全新的冠状病毒；其次，自4月1日起，荷兰的实验室用分离出的SARS病毒攻击灵长目动物出现了与SARS病人相同的症状，后又从其体内分离得到大量冠状病毒，美国的实验室从发病20天的病人血清中检测到了冠状病毒抗体，同时小鼠实验开始启动。至此，科学界才达成共识：引起SARS的是一种新的冠状病毒。2003年5月1日的Science杂志和2003年5月15日的Nature杂志发表文章对此进行了最后的确认。
我们并不是因为我们的科学家提出了一个错误的假说而批评科学家浮躁，没有不犯错误的科学家。科学假说最本质的特质即在于它的可检验性可证伪性，在于它能够接受实验的鉴别，能够不断修正错误以逼近真理。科学总是在错误和歧途中寻找着正确道路。即便是一个后来被证明是错误的理论也同样可能是科学发展的推动力量，它至少告诉我们有条道路是错误的，走不通的。所以当科学家们冒着生命危险分离出衣原体，并提出衣原体可能是SARS的致病因子理论时，他们的努力理应受到尊敬。问题只在于，为什么我们的科学家不进一步完成对他们来说是常识的实验求证，而是急于向公众发布缺乏科学实验有力论证的消息和得到官方的认可，这是值得反思的。
浮躁还体现在后续的寻找药物和疫苗的研究中。例如，5月初国内一些机构曾宜称抗SARS疫苗已进入动物实验阶段，疫苗会在一至三月内问世。事实上，疫苗的研制需经过基础研究、小量试制、中间实验、送审和临床研究等阶段，这个过程最快也得2年。科学实验有其特殊的规律和特定的周期，国家开设了特别的绿色通道，但并不是说哪个步骤可以省略。赵铠院士一针见血地指出（中国青年报2003-05-23）：“那些声称能很快制备疫苗的机构是把用于动物试验阶段的灭活病毒液叫做疫苗了。实际上，证明灭活病毒有效后，必需通过一系列的试验以证明其安全有效和质量可控。对疫苗而言，其安全性要求比药物更严……它要求把病毒杀死，使其不引起发病，并保留免疫力。假如灭活不彻底，那么大面积接种就等于大面积传播。这就是整个攻关过程的难点所在。”
再如，5月国内主流媒体争相报道国内某一流研究机构在世界上率先找到了抗击SARS病毒侵入细胞的药物，它可阻断病毒侵入人体细胞，具有预防和治疗双重功效，但却丝毫未提及该药物是否安全稳定，是否具有真实的市场前景。与之不同的是，美国陆军传染病医学研究所也曾公布他们已发现一种β-干扰素可以阻止SARS病毒入侵细胞，但同时也告诉大家，所有实验都是在实验盘中做的，并且这种药物在人体正常使用剂量的十倍时才能在动物细胞中发挥作用。因此该所明确指出，该药物用来治疗SARS患者是否有效，患者能否承受却都是未知数。可见，真实严谨的科学成果报告总会先严格限定成果产生的条件，是否经过了验证以及验证到了何种程度，并报告其误差和负面影响。而不是如我们常常听到看到的某些成果发布，报喜不报忧。正如5月29日科技部部长徐冠华指出的，在防治非典的科学研究中，有些机构和科技人员存在浮躁情绪和急功近利思想，表现在虚报成果，言过其实，这不但造成了不好的社会影响，也妨碍了正常的科学工作。
四、小结
失败的经验再次告诫我们，要尊重科学。尊重科学首先意味着对科学方法的理解和宽容。科学方法是探索而求实的，它首先大无畏地承认自己可能有错，但却找到了一种方法去修正错误、逼近真理——那就是让自己的理论去接受实验千百次地鉴别锤炼。以“政治”理由判定科学理论科学事实的真假对错会妨害科学研究的正常运行；尊重科学同时要求人们不能只看到科学的内容而忘记了科学的结构。科学是个有结构的整体，它的生命来源于自身结构的完整和一个适合其成长的外部环境，而最重要的外部环境之一是科技体制，只有能实现人、物、信息资源自由流动、充分共享的科学体制才是科学发展的推动力量；尊重科学对科学工作者来说则意味着坚守科学精神。科学精神是人类慢慢从蒙昧中点燃的求实的创造精神，是在错误和迷途中寻找正确道路的探索创新精神。科学家总会犯错，但只要坚守科学精神就能最终纠正错误。科学永恒的求真务实精神需要全社会的理解和尊敬。
〔收稿日期〕2003年6月