河岡義裕因為重製了在一個世紀前奪走逾4000萬人性命的流感病毒,而引起全球騷亂。這件事聽起來可能很瘋狂,但當流感真的全面大爆發時,你會希望他就在你身邊。

 

Text by Mike Magnuson Photographs by Sasha Nialla、Michael Forster Rothbart Typography by Ruslan Khasanov Translation by 衣華.非馬

病毒裝在一個2毫升的玻璃瓶中,保存在維持著-80℃的冰箱裡。在那樣的低溫之下,病毒很像封存在琥珀裡,靜靜地等待著。在顯微鏡下,病毒看起來很像中世紀時打仗用的武器,一個插著許多小尖釘的圓球狀物體,就像它被打造來複製的真正病毒本身:1918年的H1N1病毒株,又稱為西班牙流感病毒,那場大流行估計造成超過4,000萬人喪生。

冰箱加鎖密封,擺在一個由混凝土牆打造成的房間裡,房間位在由另一組牆壁圍起來的實驗室裡──那些外牆是厚達18英吋(約45.7公分)的混凝土牆,每一英吋再加入鋼筋強化。學術研究界的人稱它為盒中之盒。進入實驗室要穿過一連串裝著密封式、潛水艇門的房間,而且這個地方配置有數量龐大的警報器──總共超過500具,散布在建築物內以及許多設備上,如果有非實驗室人員試圖闖入,隨時可以通知安全人員以及全天候監測這棟建物的校警。

冰箱、密封門、警報器──它們全都必須完美運作,因為完美是這座造價約3.9億元的流感研究中心的最低要求。研究中心坐落在威斯康辛大學麥迪遜分校外圍,這是「獾」球隊的家,學校的籃球隊去年打入大學賽四強。但這棟建築物似乎和那些事情離得十萬八千里遠。

假設他們能通過聯邦調查局的身家調查,這是就算在此工作的行政助理都必經的程序,進入實驗室的人員,必須脫掉身上所有的衣物,包括內衣褲在內。等他們經過仔細刷洗,穿上一雙裡外都罩著鞋套的專屬園藝鞋後,他們進入實驗室外的候見室。為了要進入實驗室,他們須要換一雙不同的園藝鞋,以及那個地方專用的鞋套,而且必須穿戴Tyvek連身防護衣、一個裝有空氣濾清器的頭罩式呼吸器,以及兩雙拋棄式Tyvek手套。離開時,他們按照特定的順序,脫下這身裝備,然後以肥皂和清水淋浴5分鐘,這中間,他們必須把身上所有的「孔口」洗乾淨,還要擤鼻子。

儲藏病毒的房間,是三級防護實驗室──事實上,是目前同種類實驗室中最安全的建築物,加上另外一、兩項特色。(這棟建築物內也進行伊波拉病毒的研究。)沒有任何東西的一絲一毫,能逃出這裡。

研究中心建於2008年,主要是為了一個人的努力成果能更進一步發展──河岡義裕,他是位病毒學教授,幾個月前發表了一篇詳述他從現在的流感病毒基因中,成功製造出某種特定病毒的研究──一株和西班牙流感幾乎一模一樣的流感病毒。在這項研究中,他讓雪貂感染病毒,然後讓病毒株發生突變,使它更容易經由飛沫傳染──換句話說,從打噴嚏的哺乳類傳給打噴嚏的哺乳類。

在建築物另一個地方的另一個冰箱裡,放著一株H5N1病毒,它包含有2009年殺死將近50萬人的豬流感基因,河岡在2012年發表了他對此的研究成果。而在另一個低溫儲藏設備裡,存放著2009年那次大爆發的病毒株的另一種變體──根據一份以一場閉門科學會議所流出的資料而成的公開報告指出,那種病毒是設計來避開人類的免疫力,就像水流繞過岩石般容易。

為什麼他要這麼做,就算是在像那樣無法滲透的堡壘裡?起初,河岡婉拒說明這整件事的原因。最後,他同意撥出1小時,在系主任陪伴下,到靠近他實驗室前門的一間會議室碰面。河岡和他的看護,在訪問一開始時,似乎很不自在。系主任的微笑帶著有點太超過的熱情,而且好像他的白鬍子下有個地方很癢,但他不想伸手去抓。河岡搓著雙手,盯著一台蓋起來的筆電看,好像那是個他要傾吐祕密的朋友。他看起來好像在等著他知道一定會被問到的問題、那個每個人在聽到他所做的事後會問的問題、那個就算某些他在科學界最高層的同行都曾公開問過的問題。

河岡義裕是不是瘋了?

在他的同心圓式、層層安全把關的研究中心之外,在麥迪遜(是大學所在地也是威斯康辛州首府所在,學校對河岡的支持堅定不移,甚至打造了這座3.9億元的研究中心,以擊退其他挖角者)這個舒適圈之外,各種程度的權威人士一直在爭辯這個問題。

他的H5N1病毒研究,因為對他如何重製病毒的方法一五一十詳細說明,引發的爭議大到美國國家衛生研究院的諮詢委員會建議,在2012年研究預定刊登在《自然》(Nature)期刊時,部分內容不要公開。

去年6月,河岡和他的團隊在《細胞宿主與微生物》(Cell Host & Microbe)期刊發表了類1918病毒的研究。出刊那一天,在大部分人還沒有機會讀到研究成果之前,英國《衛報》(The Guardian)登出一篇標題為「科學家譴責『瘋狂危險』製造致命空氣傳染流感病毒」的報導,文章把病毒說成「致命的」,並引述英國政府前科學諮詢委員會主委梅勳爵的話,指河岡的研究「完全瘋狂」。法國聲譽卓著的巴斯德研究院的病毒學家Simon Wain-Hobson告訴記者:「這是精神錯亂。」

反對的科學家相信,河岡的研究違反了紐倫堡公約中關於生物製劑研究的規定,並主張,製造非自然生物病原體,有導致在實驗室發生意外時,病原體外流,進而釀成大禍的可能。他們相信,研究的風險代表會有這種危險,必須要喊停。

7月,英國《獨立報》(The Independent)刊登一篇以一場閉門會議的報告為本的報導,聲稱河岡製造了一種新型流感病毒,一種如果從他在麥迪遜的實驗室外流的話,會「使人類免疫系統洞開」的病毒。一天之後,美國科技部落格Gizmodo的推特貼了一個這篇報導概要的連結,標題是:「科學家製造會殺死所有人類的新型流感病毒。」

這樣的推文加上咒罵文章的連結,讓河岡關於病毒的研究如病毒般迅速傳播。不用多久,推文、部落格的貼文和其他各種形式的網路憤怒之聲,傳遍對科學知識所知無幾的社群。一名推特用戶主張,河岡「應該被囚禁在關精神病人的軟壁牢房裡」。偶爾,他的電子郵件中會出現威脅的話,如果他不停止他的研究的話,等等。他把這些信轉寄給聯邦調查局,試著不要想起。他努力只想著工作。

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說到底,他的研究並不會帶來必然的後果。我們生活四周到處都有流感病毒,以許多不同方式存在著。水禽是病毒帶原者,尤其是鴨子,就算牠們幾乎不斷在散布病毒,絕大部分是經由腸道,牠們也往往不會出現任何症狀。也就是說,當一隻受感染的鴨子在池塘排便,它也把流感病毒排入池中。因為只要有水的地方,就有水禽,牠們不但把流感散布到各地,也促成較溫和的流感突變為危險的變體。

這是一種可能發生的情形:假設一隻感染了H5N3的藍翼小水鴨,牠們的學名「Anas discors」比較貼切,從麥迪遜沿著密西西比遷徒路徑,往南飛到阿肯色州,降落在一座池塘裡休息,並將糞便排入池中。然後,有一隻豬在岸邊的泥中打滾,染上了H5N3,出現初步症狀──流鼻水、咳嗽、輕微發燒。不久,一隻染有H1N1的綠頭鴨從密蘇里州中部沿密西西比遷徒路徑飛來,降落並在同一個池塘裡排便,那隻倒楣的感染了H5N3的豬又回到這裡,現在變成染上密蘇里鴨的流感病毒株。如果就在當時,那隻豬體內的一些條件組合在一起,兩種不同病毒結合在一起的罕見事件就可能發生──產生一種沒有哺乳類有免疫力的新病毒。如果這種新型病毒株能經由空氣在生物間傳染,此時大家就會開始使用大流行一詞。

全球的科學家目前正尋求不同的策略,以因應這種局面──在大流行爆發後再擊退它,或是一開始就預防它發生。但是,流感一直存在地球上,雖然,病毒直到1902年才被分離出來。流感只需要有細胞就能繁殖。流感中一種叫作血球凝集素的蛋白質,會形成一種像頭部的結構,附著在細胞上,且自然會穿透細胞壁。病毒接著感染細胞,利用細胞的組織複製自己並殺死細胞。通常,感染區域限於上呼吸道系統,這種我們稱為季節性流感,但有極少數的情況,由於病毒的突變能力,它會找到方法,打敗阻擋它的防禦工事。結果是,這種新型的突變病毒株,毒性會變得更強,並從上呼吸道系統進入許多器官,且有很高的機率會殺死宿主,然後迅速傳染給其他宿主。

除了水禽,流感本來就會感染很多種動物──雞、豬、馬和狗。例如,在養雞業裡,流感可能一次就殺死數百萬隻雞,造成數百萬的經濟損失,因此,光是為了穩定財政,就一定要控制流感。因為,許多出現在動物身上的同一種流感病毒株,也會感染人類,而且有些會在不同物種間傳染,因此,獸醫學研究人員是對抗疾病的第一線人員。

河岡是獸醫學研究人員。從他還在日本念大學時,就對這些事情很著迷,想要了解動物體內的運作──肌肉、骨頭、血液、細胞──而主修了獸醫學。在研究所畢業、做了很多實驗、寫了很多論文後,他成為一位經驗豐富的研究型獸醫,在業界日漸出名。然後,他來到美國,在田納西州孟菲斯世界知名的聖裘德兒童研究醫院工作。他在哪裡待了14年,直到他好運臨頭,他說,進入威斯康辛大學麥迪遜分校,自1997年起成為獸醫學院的教授。河岡也是東京大學的教授,每年會在那裡待2~3個月,同時他也定期到全球各地簡報他的研究成果。2006年,他獲得德國的羅伯柯霍獎,這個獎等同於微生物學界的諾貝爾獎。這個領域裡的每個人都知道他和他的研究,而來自科學界和科學性刊物的邀約,從不間斷。河岡說,從他上次休假後,他就整天工作,每週7天,而休假已是好久以前的事,他都不記得是哪一年了。

他現年58歲,但他不知怎地,看起來不會超過35歲──精瘦、沒有眼袋,而且,他常常微笑,笑容很溫暖。他很早就結婚,有個33歲的兒子住在西岸。他開豐田車上班,車程15分鐘,在車上,他喜歡聽爵士女伶的歌聲。每天早上,在他把車停在實驗室前面,拿起公事包,走進去之前,他有時會暫停一下,注意到晴朗的天氣或看看在頭上飛的小鳥。他一整天所想的事情,可能比一般人多,但他把大部分的想法都放在心裡。

PMX110114_094隨著訪問的進行,河岡開始融入對話,變得比較活潑。他有種吸引人的自貶特質。如果你問他,他能製造新型病毒,是不是很神奇,他會舉起雙手,咯咯笑著說:「呃,我姊姊就做不到。」任何經過適當訓練的科學家,他說,都能做同樣的研究。儘管工作時間很長,儘管有那些爭議,他說,他愛他的工作,主要的原因是很有趣。樂趣在於,他說,學習新事物。無止境的探索,對他來說,是這世上最大的樂趣。他聳聳肩,好像在說,你還希望從人生中得到什麼呢?但相反地,他說:「等我的工作不再有趣,我就會辭職。」

這仍然未能釐清重製1918流感病毒的問題核心:為什麼?

有一件事,大家都不知道:流感是打不倒的。河岡搖著頭,流感永遠不會從地球消失。

如果你把所有鴨子都殺掉呢?

這個想法讓他爆出一陣大笑。他把手伸向宇宙,說:「牠們太多了!」

阻止流感在某個時期變成大流行的實際作法之一,河岡認為,是阻止流感從鳥類和其他動物傳染給人類,而為了達到這個目標,他相信,他必須繼續他這種類型的研究──新增功能研究。還記得,流感在大自然中是如何突變的嗎?──那隻倒楣的豬?河岡在他的實驗室中模仿這個現象。他操控病毒──或讓它們突變──以研究它們。這麼做,他說,我們可以學會,當自然突變產生一種新病毒時──像西班牙流感病毒──我們如何因應。如果我們知道突變如何產生──如果我們觀察並記錄它們的行為,那麼我們就能評估,現有的對策,如疫苗和抗病毒藥物,是否能有效對抗它們。如果我們知道可以,那麼我們就能先儲備資源。經由這個方法,他的研究,目的在拯救生命。

到目前為止,雪貂和老鼠是河岡研究中僅有的傷亡(雪貂感染流感後的反應,和人類非常像,因此被視為流感實驗的最佳動物)。為了測試某種突變流感的毒性,河岡讓那些動物受到感染,但這些動物並不是白白從這個世界消失。河岡的爭議性研究顯示,實驗室引發的突變,可以用抗病毒藥物oseltamivir治療,也就是克流感膠囊,代表在他的實驗室裡的危險病毒,並沒有聽起來那麼可怕。

的確,結果發現,在致命的新型流感擴散後,在它可能造成的所有悲劇發生後,人類對它有了抵抗力。2009年的豬流感?現在成了季節性疾病。如果1918年的病毒捲土重來,即使是河岡重製出的變體,我們也幾乎對它免疫。你很可能在敬酒時散布那種流感病毒,卻不會引發任何病症。考量到他的研究引發的不安,這很難令人相信,但在被逼問下,河岡變得比在這場訪問裡的任何時候都更急切,像狗甩乾身上的水那樣搖著他的頭。就連假設會讓世界滅亡的病毒──來自《獨立報》的報導──也是完全遭到誤解,而產生一篇「完全不正確」的報導,學校生物安全管理人Rebecca Moritz說。

PMX110114_097你可能不懂,為什麼他在遭到各方撻伐時,不乾脆說出這些。但是,如果他這樣辯稱──看到嗎?它是無害的!──而不是讓大家看到這項研究的重要性,他就沒有辦法悍衛對於那些真正危險的病毒的研究了。

身為被嚴厲批判的箭靶(其中有些顯然是一知半解)是什麼感覺,就像他去年夏天的遭遇?河岡的活潑神情褪去了一些,他整個人垮掉、前傾,然後,他抬起眼睛。

「那讓我很難過,」河岡說。

他解釋,並不是因為那些攻擊傷了他的感情或讓他覺得受到威脅。他說,他只希望,批評他的人了解,他做研究是為了協助保護人類,而不是消滅人類。這是他找到能讓他堅持做下去的部分原因──希望他的發現之一能拯救無數生命。他從來沒想過要放棄這項複雜、有時危險但必要的工作──了解大自然可能發生的狀況並努力跑在它之前。

他承認,他的研究有危險,沒有所謂零風險這種事,但是,如果氣象預報說下雨機率是10%,我們不會帶雨傘出門。的確,說到致命病毒風險又要高很多,而他也了解他的研究所帶來的恐懼:萬一他製造出目前藥物無法對抗的病毒怎麼辦?在他看來,那是種值得冒的風險。現在也在進行伊波拉病毒研究的河岡,堅稱他非常小心,也認同關於他實驗室的安全規定──他表示,實驗室人員被他們的小孩傳染流感的機率要高於從工作中感染。「如果你去公園餵鴨子的話,」他說:「你得到流感的風險要高得多。」

他說這話的這天,麥迪遜當地的天氣,正是你能想像出的完美天氣:陽光普照,藍天上散布著點點積雲,濕度低,氣溫上升接近26℃,還有輕風徐徐。就在路的盡頭,大學植物園裡的小水鴨池塘濕地上,成群的鴨和鵝降落在沼澤裡,或起飛,沿著遷徒路線飛去,這條路線從密西西比河延伸到Monona和Mendota湖,這是麥迪遜的兩個大湖,再到兩者間的地峽,43,000名學生在此念書、工作、生活和玩樂。

在校園的工會紀念露台上,好幾百人──大學部的學生、帶著小孩的家庭、有些教授型的人──來到這裡,坐在有名的圓型幅射狀鋼椅上,悠閒地欣賞Mendota湖的風景。他們喝著啤酒、吃著臘腸,看起來全都心滿意足。水面上散布著帆船,靠近岸邊的地方,有些學生在划衝浪板。此刻,這裡似乎是世界上最美好的地方之一。

碼頭旁邊的水中插著一個告示:為了泳者的健康,請勿餵食鴨子。4隻小綠頭鴨在附近繞著不成形的圓圈,爭搶某個白癡丟進水中的臘腸麵包。鴨子推擠、呱呱叫、用力拉扯,直到麵包變得像是藍綠色天空中的白色星星,然後消失無蹤,綠頭鴨安靜下來。其中一隻跳上碼頭,在上面大便。

幾個穿著泳裝的青少女,光著腳走近碼頭,笑著、談著衝浪,把那隻綠頭鴨嚇跑了。其中一個女孩,踩到新鮮的鴨糞,但她沒注意到。她會跳上衝浪板,玩一下午。6公里外,一個她很可能永遠不會知道或看過的地方,一台冰箱在昏暗的燈光下,持續嗡嗡作響,保護著一名科學家的研究成果,而他只想著要保護她的安全。\

 

重製殺手
河岡如何重製1918年西班牙流感病毒過程的簡化版。By Kevin Dupzyk

步驟1:逆轉製造將近100歲的病毒
河岡為每一個1918年的病毒找到一個現代的變體──從許多鳥類病毒中取得──生產出一種幾乎一模一樣的蛋白質。然後,他組合它們的基因序,拼湊出一個基因類似1918年病毒的病毒株,它的基因組在2005年重現。

步驟2:確定它有作用
也就是,它有傳染力。被製造出的病毒,不會讓雪貂的病情像1918年的流感造成的那麼嚴重,但它所引發的症狀,比用來做控制組的季節性病毒要嚴重得多。

步驟3:找出讓病毒擴散的原因
只有在病毒具有高度傳染力時,才會引爆大流行。他把染病的雪貂和健康的雪貂一起關在籠子裡,但他製造出來的流感並沒有漫延。他把基因序由1918流感病毒換成他的病毒株,直到他找出造成傳染的關鍵。

步驟4:讓關鍵基因突變
在自然環境裡,科學家顯然無法手動更換基因序。河岡需要看看他所製造的病毒,有了鳥類病毒傳染給哺乳類所需的已知突變基因後的行為反應。他把這些突變做不同組合,並讓雪貂再次感染。

步驟5:依需要重複
一組雪貂出現較類似真實1918流感的症狀。結果發現,病毒產生了額外的突變。他重複進行雪貂實驗,病毒再次突變。他總共製造了10次突變。下一步:觀察在自然環境下,是否會出現類似的病毒。

 

【完整內容請見2015年2月號君子時代雜誌】