一种反病毒的设想
2022-03-14
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最近被新冠疫情折磨的够呛。自3月9日封校以来，防疫措施逐步收紧，现在哪怕走出套间都要小心防护。我们宿舍楼栋已经有好几个兄弟被带走隔离了，据说有阳性确诊，也有时空交叉的怀疑对象。昨晚凌晨两点去做的采样，回来已是身心俱疲。辗转无眠，脑子里零零散散有了一些想法：我们现在防御病毒的手段，包括疫苗、血清抗体、隔离、消杀等，都太被动了，是否有更加积极主动防御手段？
1. 一种简单的类病毒的结构
人体目前是有一些主动防御的手段的，比如免疫系统。但是它起效较慢，而且像炎症因子风暴这样的副作用甚至会把人直接杀死。而且，这样的防御手段仅仅局限于个体，对于群体而言，则必须要触发大部分人的免疫机制才能起效，而这个过程通常意味着淘汰一些免疫力低下的个体。所以，我设想可以设计这样一种物质，也许可以看做一种人造的病毒，满足以下几个条件：
- 它本身对人体或其他有机体无害；
- 它可以与目标病毒结合使其失活（类似抗体）；
- 它可以进行有限的自我生产（类似病毒或者细菌，但是受限的）；
- 它可以通过一些渠道（比如空气）在人群中进行传播。
这样，这些人造的防御火力就可以在体外的生产条件下进行主动增员和防御，并且与病毒共同流行，达到抑制传播的目的。以我自己简单的且非专业的头脑想来，也许这个东西可以设计成这样：
和病毒类似，反病毒体（姑且这么叫吧）也由蛋白质外壳和内部的遗传物质组成，不过它的外壳是双层结构，分为内外两层。外层具有两种目的：其一，类似于抗体的作用，与病毒外壳特异性结合使其失活；其二，隔绝其他有机体组织细胞，使其一直处于无活性的游离状态，直到最终失活被机体回收。在与病毒结合之后，外壳失活脱落，露出内壳，内壳具有可识别性，可以被组织细胞识别并接纳，像病毒一样，从而使其借助体细胞进行再生产。遗传物质除了编码反病毒体结构以外，更重要的是限制其复制次数，在尽可能提升反病毒体浓度的同时避免对体细胞造成伤害。
通过上述结构我们可以发现，当发生病毒流行的时候，注射这种反病毒体的人群会首先激发像内部免疫一样的机制，从内部消灭病毒。如果病毒还是发生了传播，这种反病毒体也可以借助相同渠道进行传播，跟随病毒的传播路径做到主动的追踪。而当病毒浓度下降后，反病毒体也不会再被激活，从而逐步失活自主退役。
2. 新的免疫工厂
基于我有限的生物医学知识，第一种方案有两个严重的不足：
- 它无法应对病毒经常发生的变异，如果病毒变异导致抗体不再匹配，那么再多的防御军队也无仗可打；
- 因为这种反病毒体结构也和病毒一样简单，其本身的复制也容易产生变异，如何保证其自身的变异不会使其变成新的危害性更大的病原？
对于第一个问题，也许可以将反病毒体的产生机制与抗体的生产路径结合起来，通过修改人体的免疫相关遗传信息，在生产抗体的产线后加上新的装配流程，将特异性抗体安装在反病毒体的外壳之上，或者特异性地产生外壳，使其可以跟随病毒的演化一起演化。又或者可以通过基因工程生产特定的细胞系，使其唯一的功能在于像T细胞一样接收免疫信息生产特定的反病毒体，在注入人体之后开始发生效用。
而对于第二个问题，我有限的知识并不能够给出哪怕使我自己信服的方案。除了使用稳定性更好的DNA结构以外，我并不清楚现在的生物医学还有哪些其他的手段可以解决这种问题。期待该领域的科研人员们的新技术吧 :D