场景直接来自间谍惊悚片:下面是水晶般的海水,上面和中间是白雪皑皑的瑞士阿尔卑斯山,一个研究世界上最致命病原体的超级安全设施。
Spiez 实验室自二战以来以其对化学、生物和核威胁的侦查工作而闻名,去年被世界卫生组织委托成为全球高安全实验室网络中的第一个,该实验室将新增长、存储和共享发现了可能引发下一次大流行的微生物。
世卫组织的 BioHub 计划部分源于对研究人员在获取首次在中国发现的 SARS-CoV-2 病毒样本以了解其危险并开发抗击它的工具时所面临的障碍感到沮丧。
但仅仅一年多之后,参与这项工作的科学家们就遇到了障碍。
其中包括确保接受来自多个国家的冠状病毒变异样本所需的保证,这是该项目的第一阶段。世界上一些最大的国家可能不会合作。目前还没有任何机制可以在不违反知识产权保护的情况下共享用于开发疫苗、治疗或测试的样本。
Spiez BioHub 项目负责人 Isabel Hunger-Glaser 在实验室罕见地接受媒体采访时告诉路透社:“如果我们有像冠状病毒这样的另一种流行病,我们的目标是让它在任何开始的地方都存在。”因此需要将样本送到中心,以便帮助全世界的科学家评估风险。
她说,“我们已经意识到这比我们想象的要困难得多”。
山上的安全
Spiez Lab 的外观并没有暗示其内部的高风险工作。其棱角分明的建筑类似于 1970 年代建造的欧洲大学建筑。有时,奶牛在长满草的中央庭院吃草。
但是负责的生物安全官员一直关着他的百叶窗。如果他的门打开超过几秒钟,警报就会响起。他监控几个屏幕,显示实验室的安全摄像头视图,具有最高的生物安全级别 (BSL) 预防措施。
SARS-CoV-2 是导致 COVID 的病毒,在 BSL-3 实验室进行研究,这是第二高的安全级别。 Hunger-Glaser 说,BioHub 中使用的病毒样本储存在上锁的冰箱中。降低气压的系统意味着清洁的空气将流入最安全的区域,而不是被污染的空气在缺口处流出。
研究冠状病毒和其他病原体的科学家穿着防护服,有时还有自己的空气供应。他们在密封的容器单元中处理样品。离开实验室的废物在高达 1,000 摄氏度(1,830 华氏度)的温度下被过热,以杀死附着在其上的病原体。
该团队表示,迄今为止,Spiez 从未发生过意外泄漏。 Hunger-Glaser 说,这种声誉是他们被选为 WHO 第一个 BioHub 的关键部分。
距离日内瓦两小时车程的世卫组织总部也很近,也有帮助。世卫组织和瑞士政府正在为其第一阶段提供每年 600,000 瑞士法郎(626,000 美元)的预算。
研究人员一直共享病原体,并且有一些现有的网络和区域存储库。但这个过程是临时的,而且通常很慢。
共享过程也引起了争议,例如,富裕国家的研究人员因发展中国家缺乏联系的科学家的工作而受到赞誉。
“通常你只是和你的伙伴交换材料,”Hunger-Glaser 说。
荷兰 Erasmus MC 病毒科学部负责人 Marion Koopmans 说,自 2019 年 12 月在中国中部城市武汉出现 SARS-CoV-2 后,她的实验室花了一个月的时间才发现它。
中国研究人员很快在网上发布了基因序列的副本,这帮助研究人员开始了早期工作。但科学家表示,要了解一种新病毒如何传播以及它如何对现有工具做出反应,需要活体样本。
早期挑战
卢森堡是第一个与 BioHub 共享新冠状病毒变体样本的国家,其次是南非和英国。
世卫组织表示,卢森堡发送了 Alpha、Beta、Gamma 和 Delta 变体,而后两个国家共享 Omicron。
卢森堡通过该中心从南非获得了 Omicron 样本,在其被发现后不到三周,其研究人员就能够开始评估现在占主导地位的菌株的风险。葡萄牙和德国也收到了 Omicron 样品。
但秘鲁、萨尔瓦多、泰国和埃及都在 2022 年初表示他们希望发送国内发现的变体,但仍在等待,主要是因为不清楚每个国家的哪个官员应该提供必要的法律保证,饥饿-格拉泽说。
她补充说,对于谁应该签署提供安全细节和使用协议的表格,没有国际协议。这四个国家都没有回应置评请求。
世卫组织和 Hunger-Glaser 都强调该项目是一个试点项目,他们已经加快了某些进程。
另一个挑战是如何共享用于研究的样本,这些样本可能会带来商业收益,例如疫苗开发。 BioHub 样本免费共享,以提供广泛的访问。然而,如果制药商从无偿研究人员的发现中获利,这会引发潜在的问题。
世卫组织计划长期解决这一问题,并让全球每个区域的实验室上线,但目前尚不清楚何时或如何资助。该项目的自愿性质也可能会阻碍它。
“有些国家永远不会传播病毒,或者这可能非常困难——中国、印度尼西亚、巴西,”库普曼斯在谈到他们在最近爆发的疫情中的立场时说。三人均未回应置评请求。
在一些西方国家未经证实的声称,高度安全的武汉实验室的泄漏可能引发了 COVID-19 大流行之后,该项目也引起了全球实验室的高度关注,中国和大多数国际科学家都驳斥了这一指控。
Hunger-Glaser 说,围绕新兴威胁的思考必须在 COVID-19 之后改变。
她说,“如果真的是紧急情况,世卫组织甚至应该派一架飞机”将病毒运送给科学家。
“如果你能阻止传播,那是值得的。”