瑞士的研究團隊近期取得一項重大突破，他們成功定序了引發1918年西班牙流感大流行的早期病毒株的完整基因組。這項成就歸功於一項創新的技術，該技術被應用於一塊保存完好的年輕男性肺部樣本，該患者於1918年7月在蘇黎世去世。研究結果顯示，該病毒在疫情初期就已獲得關鍵突變，使其能夠適應人體並增加其危險性。
西班牙流感大流行發生於1918年至1920年間，估計造成全球5千萬至1億人死亡，其死亡人數超過了兩次世界大戰的總和。與季節性流感不同的是，這種病毒對年輕健康的成年人影響尤為嚴重，常導致快速的呼吸衰竭。儘管疫情規模龐大，但對該病毒的理解卻因其遺傳物質的脆弱性而受到限制。流感病毒的基因組以RNA形式存在，這種分子比DNA更容易隨時間降解。自1918年以來，大多數感染組織都經過福馬林固定保存，這種處理方式嚴重干擾了RNA的基因分析，使得對早期病毒株的詳細研究變得極為困難。
由Verena Schünemann領導的團隊開發了一種針對降解RNA的新穎定序協議，為該領域帶來了革命性的進展。關鍵的樣本來自一名於1918年7月15日，即流感大流行第一波期間，在蘇黎世去世的18歲男性患者的肺部。該組織被保存在解剖學收藏中，因此避免了福馬林處理的破壞性影響。透過對這個單一樣本的基因分析，研究人員首次成功重構了第一波病毒株的完整基因組。
先前普遍認為，病毒最具侵襲性的突變發生在1918年秋季的第二波，當時的致死率更高。然而，這項研究證明，早在1918年7月，幾項關鍵突變就已存在，這挑戰了病毒演變的時間線。其中兩項突變使病毒能夠逃避一種名為MxA的人類抗病毒蛋白的抑制，而MxA是抵抗禽流感病毒的天然防禦機制。另一項突變改變了血球凝集素（hemagglutinin）的蛋白質結構，這是一種促進病毒進入人體細胞的機制，與SARS-CoV-2的機制相似。這些在第一波疫情中就已活躍的適應性突變，很可能賦予了病毒顯著的演化優勢，使其能夠在人群中快速傳播並在後續波次中增加毒力。
這項突破不僅是一項技術上的壯舉，更重塑了我們對大流行病毒演化的理解。與先前觀點相反，病毒能在早期階段就獲得關鍵突變，進而決定其大規模影響。這意味著未來的大流行病可能在廣泛影響顯現之前就已變得危險。該研究發表於BMC Biology，並指出保存完好的歷史樣本，特別是透過先進的定序技術，有望揭示更多關於其他古代病原體的秘密。透過分析1918年病毒在疫情初期如何適應人類，研究人員旨在更好地預測未來可能引發大流行的病毒的演變。快速識別這些突變有助於預測毒力高峰，指導公共衛生政策，並優化疫苗策略。Verena Schünemann表示，在瑞士重構1918年病毒基因組「為病毒在歐洲大流行初期適應動力學開闢了新視角」，同時也凸顯了古基因組學研究在應對當代公共衛生挑戰方面的力量。