史上发现的四种冠状病毒感染占到了所有流感中的四分之一，并且每种冠状病毒在首次传染给人类时都可都是致命的。新科学网站特别撰写了一篇文章，带领我们回顾下这四种冠状病毒的发现和流行史，或许我们能够从之后发生的事情中受到启发并且了解到很多东西。
1889年，最初在中亚爆发的一场疾病蔓延到了全球，引发了一场大流行，并且一直持续到次年。这种疾病会让患者发烧和感觉疲劳，并导致大约100万人死亡。这次流行疾病通常被归咎于流感的范畴，并且被称为“俄罗斯流感”。但是由于没有检测流感病毒的组织样本，所以还没有确凿的结论性的证据。
然而还存在另一种可能性，即这种流感”实际上是一种冠状病毒大流行。20世纪60年代首次分离出的一种病毒被认为是罪魁祸首，不过这种病毒现在只会导致普通感冒，并没有严重后果。事实上，据估计有20%到30%的感冒是由四种冠状病毒引起的。直到最近，病毒学家才开始深入研究这些看似单调乏味的病原体，他们的发现表明，这些病毒在过去对人类的威胁要致命得多。研究人员现在认为，这四种病毒都是在过去几个世纪开始感染人类的，并且当它们感染人类时，可能引发了大流行。
这与我们当前面临的新冠病毒危机有着明显的相似之处。事实证明，我们对其他冠状病毒了解得越多，可能对应对新冠病毒的挑战至关重要。对普通感冒冠状病毒的起源、轨迹和特征的深入研究可以为未来几个月和几年的预测提供重要线索。了解这些病毒也可以帮助我们避免另一场大流行。
冠状病毒是病毒的一大家族，主要以引起家畜疾病而闻名。之前的很多年里，很少有病毒学家关注它们。俄亥俄州克利夫兰诊所的弗兰克·埃斯珀说：“人类冠状病毒在20世纪60年代就被发现了，但是当时发现的两种病毒株仅仅导致了普通的感冒。于是我们把它们推到了一边，因为我们有更重要的病毒需要研究。”
这种漠不关心的态度在2002年消失了，因为一个新的冠状病毒家族成员开始感染人类。第二年，当严重急性呼吸系统综合症(SARS)的流行得到控制时，SARS- cov -1病毒已经感染了26个国家，在8000多名感染者中，每10人中就有1人死亡。冠状病毒如此致命的事实敲响了警钟。
在病毒学领域，这片沉寂的死水突然成为人们关注的焦点。好在SARS-CoV-1很快就被追根溯源了。相关的病毒在蝙蝠体内被发现，蝙蝠这种动物不寻常的生理机能使它们能够与大量的冠状病毒共存而不生病。SARS的爆发似乎是由于这些蝙蝠病毒中的一种开始感染果子狸，并从这种中间宿主转移到人类而引起爆发的。
冠状病毒的表面有蛋白质，这些蛋白质的作用就像一把把钥匙，可以解锁不同宿主物种的不同细胞。 这些蛋白质能够由于基因突变或病毒相互交换遗传物质而变形，为新的宿主打开了新的大门。 这些宿主可能是人类，令人担忧的是，2002年非典疫情的爆发清楚地表明了这一点。 病毒学家措手不及，开始了一场冠状病毒之旅，在人类和野生动物中追踪它们，试图了解这些变化是如何发生的，以及潜在的未来风险。
一个病毒猎人已经走在了游戏的前面。荷兰阿姆斯特丹大学的Lia van der Hoek一直在完善一项发现未知病毒的基因技术，并且最近在一名患有细支气管炎的7个月大的婴儿身上发现了另一种冠状病毒HCoV-NL63。她说:“我偶然发现了NL63的存在，此后才发现了非典，全世界都为此开始筛查”。随后10年的研究显示，NL63分布广泛，在全世界1%至9%的呼吸道感染患者中出现。它会引起发烧、咳嗽、喉咙痛、支气管炎和肺炎。孩子们在出生后的头几年里总是会感染上这种病毒。孩子们会大声咳嗽，就像会叫的海豹，这是NL63的典型特征。换句话说，NL63是另一种与普通感冒有关的冠状病毒。
NL63的相关病毒后来在猪、猫和蝙蝠身上被发现。2012年，人类病毒和蝙蝠病毒的基因比较表明，它们在563年至822年前拥有共同的祖先。这表明病毒在13世纪到15世纪的某个时候跨越到了人类。北卡罗莱纳大学的病毒学家Ralph Baric说，当这种跨越发生时，结果可能是一场大流行。与2020年爆发的新冠病毒一样，最初的NL63在缺乏免疫力的人群中是致命的。这两种病毒都附着在同一种细胞受体血管紧张素转换酶2上，这种受体在肺和肠道中大量存在。Ralph Baric：“这看起来像是一种类似流感的疾病，但它会在老年人中引发比年轻人更严重的后果。”
Baric希望医学历史学家寻找中世纪大流行的证据，但她不能保证他们一定会找到任何证据。那时候，人们经历了无数的感染，包括流感等病毒和结核病等细菌性疾病。她说:“我不确定中世纪的SARS大流行是否会引起人们的注意”。然而，有可能存在另一种更近期的人类冠状病毒大流行的证据。这就是俄罗斯流感值得关注的所在。
在SARS爆发后，人们对20世纪60年代发现的两种看似不起眼的普通感冒冠状病毒重新产生了兴趣，它们是HCoV-229E和HCoV-OC43。比利时鲁汶大学的Marc Van Ranst说:“这些病毒没有花哨的名字，意味着它们还没有被深入研究过。”OC43和229E在很长一段时间内都是孤立病毒。2003年，他和他的团队成为第一个对OC43基因进行排序的人。OC43基因是1967年在英国索尔兹伯里的普通感冒中心发现的。通过将其序列与在其他动物身上发现的菌株进行比较，研究人员得出结论，OC43肯定起源于牛或猪。考虑到预期的突变率和反向计算，他们计算出进入人类的跳跃发生在1890年左右。这一切听起来是不是很熟悉?
这个日期并不是唯一一个将OC43与俄罗斯流感联系起来的日期。那次大流行的许多病人都出现了影响他们中枢神经系统的明显症状。今天，尽管OC43主要与轻度感冒有关，但它也会感染神经组织。在诸如慢性脱髓鞘疾病和多发性硬化症等神经系统疾病中，它是可疑的。更重要的是，1994年一份关于一名6岁儿童感染了牛冠状病毒的报告表明，牛的变种确实可以潜入人体内。如果说OC43是1889及1890年流感大流行的罪魁祸首，那么在过去的130年里，它显然已经失去了它的毒刺。它可能持续了相当长的时间，就像糟糕的流感季节一样，直到它慢慢失去发病机制。
那么冠状病毒229E又有什么故事呢? 最早发现是在20世纪60年代中期，随后的实验表明，感染了229E病毒的志愿者中，有一半人在两到五天之后患上了感冒。2007年，当人们在患有呼吸道疾病羊驼的肺部发现了229E的近亲病毒时，它又重新成为人们关注的焦点。与此同时，当时在德国波恩大学的克里斯蒂安·德洛斯滕领导的研究团队，一直在对加纳叶鼻蝠身上发现的一系列229E相关的冠状病毒进行研究。他们的研究表明，229E病毒在1686年至1800年间的某个时间节点，从蝙蝠跨越到了人类。
2012年，一种神秘而致命的新型冠状病毒首次袭击沙特阿拉伯，导致了所谓的中东呼吸综合征(MERS)。这种名为MERS-CoV的病毒可以追溯到单峰驼。在深入研究这种联系的同时，研究人员发现，在阿拉伯和非洲，这些骆驼中有5.6%感染了类似于229E的病毒。对229E和动物体内相关病毒的基因比较表明，在18世纪晚期感染人类之前，这种病毒起源于非洲的蝙蝠，然后转移到骆驼身上。和中东呼吸综合征一样，当它传播到人类身上时，可能引发了一场大流行，因为人类对它没有免疫力。与NL63一样，没有人在历史记录中寻找到证据。
普通感冒冠状病毒首次出现在人类身上时的致死率要比之后高得多，这一观点得到了动物研究的支持。例如，在2016年，科学家们发现了一种冠状病毒，它能将病毒的种类跳跃到猪身上。俄亥俄州立大学的琳达赛义夫说:“基因序列与蝙蝠体内的冠状病毒密切相关，所以看起来病毒是直接从蝙蝠体内扩散出来的”。该病毒在短短几个月内杀死了2.5万头中国仔猪。赛义夫说，这种情况很常见，他数十年来一直在研究动物中新的冠状病毒爆发。例如，在20世纪90年代，一种呼吸道冠状病毒摧毁了牛群，引发了“运输热”。1977年，一种冠状病毒引起的腹泻病出现在欧洲的猪群中，随后传播到中国和美国，导致大约800万头猪死亡。
当这些引发普通感冒的冠状病毒第一次感染人类时，很有可能会引发严重的疾病。然而，令人惊讶的是，这种跳跃似乎很少发生。弗兰克·埃斯珀回忆说，““当SARS发生时，像我这样的人开始寻找其他可能导致呼吸道感染的冠状病毒”。当时只发现了一个新的病例。2005年在香港一家医院一名71岁的肺炎病人身上发现了第四种普通感冒冠状病毒。HCoV-HKU1可引起呼吸道疾病，之后在世界各地都有记录。它的近亲似乎是一种啮齿动物冠状病毒。我们不知道它是什么时候开始感染人类的。然而，Esper指出，与229E和OC43相比，HKU1和NL63患者住院的可能性更小，这可能表明前两者在人类种群中有更古老的根源。
长远来看，病毒学家无法预测新冠将如何演变。它可能会继续导致严重疾病数年，特别是老年人。然而，很可能有一天它会成为另一种普通的感冒冠状病毒。这些都是打了就跑的病毒，Esper说。“它们会感染你，制造出一百万个病毒宝宝，然后把它们全部传播出去”，但我们的免疫系统通常会在五天内将它们消灭。如果病毒太致命，它们就不会有机会传播，所以变得更温和对它们有利。Esper说:“如果新冠病毒持续存在，随着时间的推移，它可能会变得更温和。”
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