科学与安全:暂停对H5N1“职能增益”实验的实验

通过2013年3月7日,

高致病性禽流感(HPAI) H5N1病毒在世界许多地区构成公共卫生威胁。自2003年以来,已报告约600例人间病例,经实验室确认的病死率高达60%根据世界卫生组织(世卫组织)。来自中国西南的女性的最近死亡,归因于H5N1,已经引发了人们的忧虑。根据公共卫生官员的说法,这种病毒现在可以在人与人之间传播。通常,H5N1病毒是由人直接接触家禽而感染的。贵州省贵阳市卫生部门的结论是,包括死亡的那名妇女在内的两名患者在出现疾病症状之前没有接触过家禽。目前,由于H5N1流感病毒继续演变,并有可能获得有效传播给人类的能力,公共卫生界仍保持谨慎。H5N1研究的目标之一是确定与哺乳动物中传播或增强毒性有关的基因变化。这一信息可能导致改进大流行防范工作,例如针对有可能在人类中传播的H5N1毒株开发更好的疫苗、抗病毒药物和诊断方法。

类似于其他涉及传染病病原体的研究实验,一些H5N1研究由于其固有的危险,被描述为对关注的双重使用研究(DURC)。生物安全风险包括实验室获得的感染或意外释放病毒,这是公共卫生的主要威胁。事实上,去年,世界各地的研究人员采取了显着的一步实施暂停关于“功能增益”实验,考虑到公共卫生风险。下文回答了有关这类研究的风险、暂停的现状以及正在采取哪些步骤来减轻未来的公共卫生风险的基本问题。

什么是“函数增益”实验?

“功能获得”实验引入或放大基因产物。这类研究的目的是增加病原体的传播性、宿主范围或毒性。大多数“函数增益”实验都是用来研究生物学的微妙复杂性。大多数这些实验的基因产物会导致细胞死亡或具有难以或不可能解释的表现型。针对H5N1流感的研究,希望加强和分析病原体的传播性可以提供新的信息,从而改进疫苗,防止未来可能出现的暴发。然而,它也有可能导致一种传染性增强的病毒的无意释放。

他们为什么停止?

由于涉及可用于邪恶目的的实验结果所涉及的风险,H5N1流感病毒研究暂时停止了2012年1月。所有研究H5N1传输被停止了在威斯康星大学和鹿特丹荷兰埃拉玛斯医学中心的实验室之后,荷兰发明了可以在雪貂之间直接传播的突变体。这令人担忧,因为病毒很容易在雪貂之间传播,也很容易在人类之间传播。一些专家认为,这种H5N1型病毒研究对健康和医药的好处被过分夸大了,不值得冒意外释放将公众暴露于这些突变株的风险。

自今年暂时的暂停暂停开始以来,生物恐怖主义,生物安全和监管问题也被带来了光明。金博宝正规网址许多科学家担心创造潜在危险病毒的科学细节可以用于生物恐怖主义。研究人员声称,实验有可能导致公共卫生效益,但也有暴露于双用研究的监管差距。公共卫生益处包括:流感监测,早期,更好的药物和改进的疫苗捕获传染病菌株。威斯康星大学的Yoshihiro Kawaoka在荷兰伊斯兰州伊拉斯斯大学罗恩·普通郡,都是领先的H5N1研究人员,争辩这些担忧被夸大了,他们的研究可能导致的潜在公共卫生准备超过了这种担忧。

在其他实验之前有过类似的暂停吗?

这已经不是第一次因为安全问题而暂停科学研究了。1974年7月,一项要求自愿暂停使用新兴重组DNA (rDNA)技术的研究惊呆了科学界。美国科学家担心,不受限制地进行这项研究可能会对人类健康和生态系统产生意想不到的破坏性后果。尽管人们普遍感到担忧,但这一禁令还是在全世界范围内被集体遵守。1975年asilomar会议以加利福尼亚的Asilomar会议中心命名的重组DNA,标志着科学政策公共讨论的独特时代的开始。会议的主要目标是考虑是否取消自愿暂停,如果是,在什么情况下可以安全地进行研究。这项禁令是由科学家和政府颁布的,以保护实验室人员、普通公众和环境免受rDNA实验可能直接产生的潜在危害。会议期间,就如何安全地使用rDNA进行实验提出了建议。关于潜在生物危害的辩论是会议的主要焦点,这在今天的生物技术领域仍然是一个持续的讨论。

会议还强调了这样一个事实,即政策和法规既有私人利益相关者,也有公共利益相关者。虽然这次会议主要是由分子生物学家主持的,但这场辩论导致其他科学家和非科学家加入了国家和地方审查委员会。阿西洛玛会议还产生了成员资格扩张重组DNA咨询委员会(RAC)的16名成员,包括分子生物学、遗传学、病毒学、微生物学、流行病学、传染病和肠道微生物生物学等领域的专家。RAC的目的是促进所有利益相关者的透明度和获取,使极其重要的技术能够得到公众的批准,并创造一个环境,使科学研究能够以知情的、安全的和合乎道德的方式进行。

有多少研究人员/国家涉及“职能获得”实验?

信件宣布自愿暂停H5N1传播研究科学自然,来自美国、中国、日本、英国、荷兰、香港、德国、意大利和加拿大的40名主要流感研究人员签署了这份报告。在某种程度上,每个人都可能受到“函数增益”实验的影响。“功能增益”实验在国际社会中有过多的利益相关者。2012年12月,美国主办了“高致病性禽流感H5N1病毒功能获得研究:国际协商研讨会”。该讲习班汇集了各领域的专家,包括:流感和其他传染病、生物伦理学、公共卫生监测、生物安全、国家和全球公共卫生、生物安全、流行病学、国家安全、农业和兽医科学、全球公共卫生法,以及专门参与制定世卫组织《国际卫生条例》和《大流行性流感防范框架》的人员,以及疾病爆发的医疗对策。虽然暂停的目的主要是花时间讨论功能获得实验的风险/效益分析,但另一个重要的考虑是如何教育公众,并获得他们对继续研究的接受。

正在采取哪些新步骤来尽量减少H5N1研究对公共卫生的风险?

国家健康研究院(NIH)的RAC有被称为有关H5N1“功能性”实验的额外预防措施,这些实验严格在生物安全水平3(BSL-3)实验室中进行,这些实验已经在最近的研究H5N1传播性研究中使用。委员会拒绝选择将研究限制为指定为BSL-4的设施 - 最高水平的生物安全实验室 - 因为世界各地只有几个实验室会符合本标准。限制H5N1只有这些实验室的研究会减缓发现的速度。此外,许多专家争论H5N1实验可以安全地在BSL-3中进行,具有增强的保障措施。现有的BSL-3实验室要求包括:动力净化呼吸器(PAPR),在退出实验室之前,将防护服,包装后的一次性礼服,双手套,鞋罩和淋浴。建议的步骤旨在减少实验室获得的感染风险以及危险病原体的意外释放。这额外的RAC最近制定的要求包括:增加个人防护装备(PPE),对所有人员实行“伙伴制度”,维持基线血清样本,提供已获许可的H5N1疫苗,以及要求工作人员在接触病毒后5天内避免接触易感鸟类。RAC还建议对实验室人员进行适当培训是必要的,并建议要求人员签署一份声明,确认他们了解安全和事故报告要求。此外,RAC建议,所有可能对人员和/或公众有害的事件应立即向机构当局报告,并在24小时内向公共卫生官员报告。

关于美国近期暂停的建议下一步是什么?

虽然H5N1国际研究暂停了抬起2013年1月,美国尚未恢复对H5N1病毒进行功能获得实验的研究,目前正在进行设计卫生和人类服务部(HHS)的框架,为这类研究提供资金的判断。该框架将提供HHS的资助机构,了解如何在资金提案阶段对潜在高风险的职能项目进行指导,并确定其对HHS资金是否可接受的决定。对于被视为资金可接受的建议,该框架还将为HHS的资助机构提供依据,以指定任何额外的生物安全,生物安全和Durc风险缓解措施,以至于他们将需要研究人员。

随着中国2月份报告了两例新的H5N1人间病例,关于推进“功能获得”研究的辩论对全球公共卫生仍然是最重要的。鉴于这些新病例,研究人员坚持要恢复对这种致命病毒的实验,以期产生预防或新对策的结果。但是,这种病毒的危险性强调了在进行这项研究时优先考虑安全的重要性,即使这意味着暂停片刻,以确保实验不会无意间造成比它解决的问题更多的问题。

Malerie Briseno是美国科学家联合会的生物安全实习生。她毕业于乔治敦大学医学院,获得生物危险威胁剂和新发传染病硕士学位。

目前克里斯蒂娜英国是马里兰州大学公共政策学院的大师候选人,专门从事国际安全和经济政策。她作为美国科学家联合会的生物安全实习生,监督其虚拟生物安全中心。她毕业于美国空军学院作为杰出毕业生,在生物化学中接受她的BS。

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