SARS-CoV-2可否嵌入人类基因？

最近，一项研究提出证据，证明了曾经存在争议的一种猜想：即SARS-CoV-2病毒可以与人类DNA整合。这一惊人的结果引发了各方面的担忧，如果病毒真的可以改变人类DNA的话，那么这种疾病对人类社会产生的影响恐怕比将更为深远。

研究表明，新冠病毒的RNA（蓝色部分）可以与人类DNA整合

图源：CLAUS LUNAU/Science Source

新型冠状病毒的基因片段是否会整合到人类的染色体中，并在感染结束后很长时间内仍然存在？大流行期间，这一假说被在研究过程中提起。对此，干细胞生物学家鲁道夫·杰尼希（Rudolf Jaenisch）和麻省理工学院基因调控专家理查德·杨（Richard Young）所领导的研究团队着手对其进行了双重论证。如果这种假说被证明真实的话，那么就可以解释为什么人们从COVID-19中恢复后，仍有可能被再次检测出SARS-CoV-2阳性。

2020年12月，团队首次在bioRxiv的预印本上提出了这一想法，旋即引发了一场舆论风暴。虽然研究人员表示，这种病毒整合并不意味着新冠肺炎患者康复后仍然具有传染性。但仍有人批评这一研究结论“危言耸听”，因为按照这一结论，基于信使RNA（mRNA）研发的新冠疫苗也可能会改变人类的基因。批评者认为，这一结论仅仅是实验室条件下人工干预的结果，现实之中未必如此，然而这一结论却会让更多人陷入“疫苗恐慌”。

对此，该团队强调，不论是原始结果还是最新结果，研究都不表明疫苗会将病毒的基因序列整合到人类的DNA中。

红色序列即为插入人类基因的新冠病毒序列

在重重质疑和四面八方的舆论压力之下，该团队近日在美国国家科学院院刊（PNAS）在线发布最新研究结果。杰尼希表示：“我们现在有明确的证据表明冠状病毒序列可以整合到基因组中。”

导致新冠肺炎的SARS-CoV-2是一种RNA病毒。研究团队认为，在极少数情况下，人类细胞中的逆转录酶LINE-1可能会将病毒序列复制并插入到人类的DNA中。逆转录酶LINE-1是现今人体内存在的唯一具有自主转座活性的转座子，是古代逆转录病毒感染的产物，占人类基因组总量的17%。研究人员在预印本的原始研究中展示了试管证据，当新冠病毒感染过表达逆转录酶LINE-1的人类细胞时，新冠病毒基因组会整合到人类基因组中。

对此，专门研究LINE-1和其他“逆转录座子”的研究人员，比如康奈尔大学的Cedric Feschotte就认为，现有数据太少，不够支持这一结论，希望研究团队能够做出更高质量的印证工作。

反对性的研究成果也相继出现。发表在bioRxiv上的两项研究中，有证据表明，病毒与DNA的嵌合体会经由研究人员扫描染色体的过程而产生。他们认为，病毒嵌合体更可能是一种方法学上的产物，而不是真正的逆转录整合和表达的结果。

在PNAS的新论文中，杰尼希团队承认他们使用的技术确实会意外生成人类病毒嵌合体。这一问题在他们首次将论文投稿给某一期刊时就已经考虑到，他们知道自己的结论需要更强有力的数据来支撑，希望能够在论文审查过程中来补充这些数据。但该期刊和很多期刊一样，要求立即将全部数据结果上传到预印本服务器上。最终作者团队没有接受该提议，而期刊也拒绝了论文。

这一次在新论文中，杰尼希团队提供了新的证据，证明实验室操作本身不能解释检测到的病毒-人类嵌合DNA的水平。此外，LINE-1基因的一部分位于整合病毒基因序列的两侧，这进一步证明了他们的假设。杰尼希团队还与“反方”美国国家癌症研究所的斯蒂芬·休斯（Stephen Hughes）合作，根据整合的新冠病毒序列相对于人类基因序列的方向，来阐明整合是真实的还是噪音。最终休斯承认，研究结果支持了最初的猜想。

细胞培养中的整合数据比预印本中的数据更有说服力，但这一结果仍然不是完全可信。研究者仍然在质疑，细胞培养得到的结果与人体内的真实情况是否一致。杰尼希团队还报告了对新冠患者活体与尸检的结果，发现了一种高水平RNA，这种RNA只能由病毒嵌合体产生，因为细胞会读取其序列来制造蛋白质。这也提示了人体内存在着病毒与DNA的嵌合体。但是研究团队也表示，目前还没有直接性证据。

这项研究一经提出便饱受争议。很多研究者甚至抱怨，最初这项结果根本就不应该被在预印本上公布，成为“疫苗怀疑论”者的“武器”。杰尼希更是表示，自己干了一辈子从没遭受过如此广泛与强烈的质疑与批评。他坚称研究结果不会被应用于更危险的领域。相关工作需要进一步深入开展。