新型冠状病毒的另类思考----美国军官2002年描述的六种生物武器包括病毒、基因、人造疾病等武器

 

本文节选于美国科学协会网站（https://fas.org/）上发布的2002年美国空军防扩散中心《反扩散文件》“未来战争系列”第14期，原文名称《下一代生物武器---基因工程技术在生物战和生物恐怖主义中的应用》。作者：美国空军上校Michael J Ainscough

 

美国空军反扩散中心成立于1999年，旨在向美国空军的现在和未来领导人提供教育和研究，以协助他们开展活动，以应对装备有大规模毁灭性武器的对手所构成的威胁。

 

原文共六节内容：

 

一、引言

二、前苏联的生物战计划

三、基因工程，生物恐怖主义与生物战

四、增强生物威胁的六种途径

五、科学改善生物防御的六种方法

六、结论

 

这里给大家介绍其中第四节的相关内容：

 

 

1）双体生物武器：

 

类似于二元化学武器，这是一个由两组无毒部分组成的系统，在使用前立即混合以形成病原体。该过程自然界中经常发生。许多致病细菌包含多个编码质粒（小的环状染色体外DNA片段）这些代码可致中毒或其他特殊功能。这些质粒增强了炭疽，鼠疫，痢疾和其他疾病的毒力。自然界中自然发生的事情可以通过实验室中的生物技术人为地进行。毒性质粒可以在不同种类的细菌之间转移，通常可以跨物种屏障转移。

 

为了生产二元生物武器，可以独立分离宿主细菌和有毒质粒，并按所需数量生产。并可在部署生物武器之前，才将这两种成分混合在一起。可以想象，在触发武器之后以及在运输/飞行过程中，宿主生物会转化回病原体。Temple Fortune指出，FSU（佛罗里达州立大学）的科学家已经掌握了这项技术。

 

2）设计基因武器：

 

人类基因组计划已经解码了生命的密码，并提供了人类分子的蓝图。同样，现在已知599种病毒，205种天然质粒，31种细菌，一种真菌，两种动物和一种植物的完整基因组序列。这些基因组中的许多已在未分类的期刊和互联网上发表。对于生物武器专家来说，这些是必不可少的资料，利用这些资料他能够使微生物更具危害性。现在，知道了密码，微生物学家开发合成基因，合成病毒甚至是新的生物似乎只是时间问题。其中一些可以专门为生物战或恐怖主义目的生产。

 

提高任何生物战病原体效力的最显著方法也许是使其对抗生素或抗病毒剂具有抗药性。有些细菌自然会很快对抗生素产生抗药性。已经鉴定出许多抗生素抗性基因。其中最著名的是编码β-内酰胺酶的基因，β-内酰胺酶是一种能抵抗青霉素作用的酶。这些基因可以被激活或引入其他病原体。

 

类似于流感病毒的自然突变，可能会创建整个病毒。只需将变异或合成基因换出，即可通过诱导病毒株杂交产生新的流感毒株。与操纵更罕见或生物学上复杂的病原体相比，稍微改变流感等常见病毒使其更致命可能更容易。

 

对于生物武器，越来越多的微生物基因组的数据库提供了虚拟的“零件清单”，其中包括对遗传资源有用的基因被用了“装配”设计和生产新的生物。并可以选择最致命的特征。有些人甚至认为有可能从头开始创建一个全新的生物。一些动物病毒是如此之小，以至于至少从原理上讲，可以使用当前技术将它们的整个基因组缝合在一起。支原体是一种引起人类肺炎的生物，其已知的细菌基因组最少。支原体菌株的遗传分析表明，在实验室生长条件下，只有265至350个基因是必需的。因此，有可能在不久的将来创建完全合成的“最小基因组”生物。如果有这种类型的精简细胞，那将是一个有吸引力的构建生物武器的样板。

 

如前所述，尽管有可能从一组组成部分中人工创造生命，但对于大多数生物恐怖分子而言，这可能是不成熟的。将所有期望的“属性”改造成单一病原体并且仍然具有有效且可预测地传播的生物是极其困难的。在当今生物技术的能力范围内，对现有病原体进行微妙的基因改造，使其更难以检测，更具毒性或对药物更具抵抗力的可能性更大。

 

3）基因治疗武器：

 

基因疗法将彻底改变人类遗传疾病的治疗方法。目的是通过修复或替换有缺陷的基因来永久改变人的遗传组成。基因已被剪接入细菌中，以大量产生人胰岛素。最终目标是将编码产生胰岛素的基因剪接至人胰腺组织中，以治疗糖尿病。在预防囊性纤维化症状方面正在进行类似添加缺失基因的研究。

 

基因治疗一般分为两类：生殖细胞系（生殖）和体细胞系（治疗）。变化的生殖细胞将被后代继承。体细胞DNA的变化只会影响个体，不能传递给后代。与对生殖细胞的操纵相比，对体细胞的操纵受到的道德审查要少。

 

这个概念已经被用来改变动物的免疫力。痘苗病毒（一种痘病毒，用于针对

 

天花）已被用作将基因插入哺乳动物细胞的载体。这种转基因病毒已成功用于生产口服疫苗以预防动物狂犬病。

 

继续在人类中进行类似基因剪接的研究，寻找可能的载体将替代基因携带到其靶标上。就像对动物所做的那样，有可能针对某些疾病进行人类“疫苗接种”，或作为治疗药物或细胞作用的靶向传递能力。

 

一类实验载体是逆转录病毒，其将自身永久整合到人类染色体中。导致艾滋病的艾滋病病毒就是一种逆转录病毒。因此，不难理解基因疗法可能具有使细胞产生异常能力的功能。

 

病毒载体已经产生了致命的鼠痘病毒株。经过基因改造，可以充分抑制实验室小鼠的细胞介导的反应（抵抗病毒感染的免疫系统的反应）。甚至以前接种过天然天花病毒的小鼠在暴露于超级病毒的几天之内也死亡了。天花病毒（不感染人类）和天花都是相关病毒。如果要对天花进行类似的基因操作，那么我们目前的疫苗可能无法预防。这些载体在将基因引入组织细胞中还不是非常有效。但是，如果医学技术得到完善，最终可能会使用类似的载体将有害基因插入毫无戒心的人群中。

 

克隆组织和胚胎的技术不断发展。生殖（生殖细胞）克隆旨在将克隆的胚胎植入女性子宫，从而使克隆婴儿出生。治疗性（体细胞）克隆旨在利用人自身细胞中的基因产生健康的组织来治疗疾病。例如，这种克隆可用于生长胰腺细胞以产生胰岛素来治疗糖尿病，或生长神经细胞以修复受损的脊髓。

 

目前人类已经克隆了绵羊，小鼠，猪和牛。但是，成功率（定义为活体动物的出生）的发生率较低。已经报道了与人类胚胎的初始克隆工作以产生全能的干细胞。从理论上讲，干细胞实际上可以变成细胞类型，并可以作为糖尿病等疾病的替代组织。研究人员还使用病毒将水母基因插入恒河猴卵中，并产生了第一个经过遗传改造的灵长类动物。胚胎和生殖细胞的使用提出了许多道德问题。

 

4）隐形病毒武器：

 

隐形病毒的概念是一种隐性病毒感染，它会秘密进入人体细胞（基因组），然后长时间保持休眠状态。但是，外部刺激发出的信号可在后续触发病毒激活并引起疾病。实际上，这种机制实际上相当普遍。例如，许多人携带疱疹病毒，这种病毒可以激活引起口腔或生殖器病变。同样，在有些早年患有水痘的人中，水痘病毒有时会以带状疱疹的形式重新激活。但是，绝大多数病毒不会引起疾病。

 

作为一种生物武器，隐形病毒可以秘密感染人群的基因组。之后，可以在目标人群中激活该病毒，或者可以将激活威胁用作勒索。（新型勒索病毒）

 

癌基因是DNA的一部分，一旦开启，便会引起细胞生长和不良行为-癌症病毒的标志是具有可模仿癌基因的DNA片段，直接或可能通过生物调节剂或宿主基因会导致癌变。这些改变可能需要数年的时间才能产生临床效果，但生物恐怖分子仍可能考虑使用这一概念。

 

5）宿主转换疾病武器：

 

如前所述，绝大多数病毒不会引起疾病。在自然界中，动物病毒往往具有狭窄的，明确定义的宿主范围。与细菌不同，病毒通常仅感染一种或几种物种。当病毒在动物物种中具有主要的宿主，但可被人类传播时，就称为人畜共患病。动物病毒往往会驻留在其天然动物宿主中，几乎不会造成任何破坏。宿主的例子包括西尼罗河病毒的禽类，东马脑炎的禽类和汉坦病毒的啮齿类动物。蝙蝠被认为是埃博拉病毒的储存库，黑猩猩被认为是导致艾滋病的HIV病毒的原始储存库。当病毒“跨越物种”时，它们有时会引起重大疾病。这些例子说明，可控制的传染源可以转化为毒力明显提高的生物武器。

 

当这种情况自然发生时，该过程会导致疾病的出现。如果要由人为诱使，那就是生物恐怖主义。在受过启发，决心和资金充裕的生物恐怖分子的实验室中，可以对动物病毒进行基因改造和专门开发以感染人类。新兴疾病可能会对生物战或恐怖主义的应用产生严重影响。

 

6）人造疾病武器：

 

我们对细胞和分子生物学的理解已经发展到几乎可以提出假想疾病的症状，然后设计或创造病原体以产生所需疾病复合体的程度。人造疾病可以通过关闭免疫系统来发挥作用，通过诱导特定细胞迅速增殖和分裂（如癌症），或可能通过引起相反作用，例如引发程序性细胞死亡（凋亡）来实现。这种未来派生物技术将清楚地表明进攻性生物战或恐怖主义能力的有可能呈现数量级发展。

 

JASON集团概述并讨论的上面可以被武器化的六类生物创新的概念和机制有一些重叠。这些类别旨在根据当前或不久的将来的生物技术能力确定一系列可能的生物恐怖威胁。它们并不意味着包罗万象或相互排斥。

 

另一项有关生物战的权威马尔科姆·丹多（MalcolmDando）断言，良性微生物可能是经过基因改造的，可以产生BW毒素，生物调节化合物或毒液。还可以对病原体进行基因操作，以增强其气溶胶或环境稳定性，或破坏当前的鉴定，检测和诊断能力。

 

从该文早在2002年，美军就对上述六种生物武器有详细的研究，相信经过18年的发展，其很多理论已经都得实现，甚至已经有不少实战案例了。比如改变流感病毒，使其更具有致命性。目前很多信息将这次新型冠状病毒肺炎疫情发源地指向武汉的华南海鲜市场的野生动物交易区，个人认为如果发源地真在武汉华南海鲜市场的话，那就更是一个可疑事件。因为，海鲜市场的野生动物都有从外地抓捕后运输到市场的，在这个过程中肯定有人比海鲜市场的人还早接触这些携带病毒的野生动物，那么这些人以及他周围的人应该有病毒感染的情况。而目前好像还没有找到其他源头，因此这个事件真的有点蹊跷了。