Cell：病毒学未来五十年展望
Cell：病毒学未来五十年展望
病毒学在过去五十年取得了巨大进展，特别是在COVID-19大流行期间。然而，病毒学也面临着前所未有的审查和挑战。本文总结了过去五十年病毒学领域的主要进展，并对未来50年病毒学研究的重要领域提出了建议。
2024年9月19日，Edward C. Holmes、Florian Krammer和Felicia D. Goodrum在Cell期刊发表了一篇关于病毒学未来五十年发展方向的前瞻性综述。文章总结了过去五十年病毒学领域的主要进展，特别是在COVID-19大流行的背景下，并对未来50年病毒学研究的重要领域提出了建议。
病毒学的进步
文章回顾了自1974年《细胞》杂志创刊以来病毒学领域的里程碑式发现，包括逆转录病毒导致肿瘤发生的机制、乙型肝炎病毒的复制机制等。
病毒学的挑战
作者指出，尽管病毒学取得了巨大进步，但目前面临着前所未有的审查和挑战，包括科学、技术和社会政治方面的挑战。
病毒多样性和表型
未来的病毒学研究将重点在于编目病毒圈的基因组和表型多样性，理解病毒的全球多样性、病毒群体的特异性以及宿主与病毒的相互作用。
病毒进化和生态学
文章强调了超越基因组和系统发育描述，深入理解病毒进化和生态学的重要性，包括病毒的宏观进化趋势、RNA病毒的进化方向性等问题。
病毒的起源
探讨了病毒起源的两大假说，即病毒是古老复制体的直系后代，或者是较近期从细胞生物中“逃逸”的基因。
疾病出现的理解
强调了人类与动物界面在传染病出现中的关键作用，并提出了加强这一界面的监测以预防未来大流行的建议。
气候变化对病毒（再）出现的影响
讨论了气候变化对病毒传播的潜在影响，特别是通过改变传播媒介的分布。
病毒共循环、干扰和竞争
探讨了不同病毒在同一宿主中共存时的相互作用，以及这些相互作用如何影响病毒的传播和进化。
确定对病毒感染的易感性
研究人类对病毒感染的易感性和抵抗力的异质性，以及这些因素如何影响疾病的严重程度。
病毒感染与慢性疾病
讨论了病毒持续性感染与慢性疾病之间的关系，包括病毒如何影响宿主的长期健康。
共感染：病毒组相互作用的含义
探讨了病毒组内相互作用对疾病结果的影响，以及这些相互作用如何影响宿主对病毒感染的反应。
新型抗病毒药物、疫苗和其他对策
讨论了COVID-19大流行期间开发新型疫苗和抗病毒药物的经验，以及这些经验如何推动未来对抗现有和新出现病毒的对策。
临床宏基因组学
讨论了宏基因组学作为诊断工具在临床医学中的潜力，以及面临的挑战和未来发展。
病毒作为细胞生物学的工具
强调了病毒在细胞生物学研究中作为工具的重要性，包括在基因治疗、溶瘤治疗和疫苗平台中的应用。
人工智能在病毒学中的应用
探讨了人工智能如何影响病毒学，特别是在病毒基因组序列的计算分析方面。
文章最后强调，尽管面临挑战，但病毒学的未来将由丰富的数据、自动化、人工智能和量子计算的进步所定义。作者希望这篇文章能够激励下一代病毒学家，并为应对未来的挑战提供灵感。
病毒学中的一些紧迫问题
- 病毒圈的多样性、大小和结构是什么，它们如何影响生态系统健康？
- 原始病毒是什么，它们在细胞生命进化中扮演了什么角色？
- 病毒之间的直接和间接竞争因素是什么，它们能否被用作病毒控制策略？
- 慢性病毒感染如何机制性地导致慢性人类疾病，如神经认知衰退、长期COVID、多发性硬化症和癌症？
- 持续感染如何影响宿主免疫反应，共感染对病毒持续性有何影响，反之亦然？
- 疫苗接种或早期检测和治疗在预防慢性疾病方面能发挥多大作用？
- 我们如何理解宿主和病毒生物学界面及其复杂性与感染结果的关系？
- 我们如何建立公众对病毒学在促进人类健康方面安全创新的信任，确保为未来的大流行和其他传染病威胁做好准备？
摘要
病毒学在过去50年取得了巨大进展，但从未面临如此严格的审查。本文概述了这一时期病毒学的主要进展，特别是在COVID-19大流行背景下，并提出了未来50年可能具有研究价值的领域。我们重点关注几个相互关联的主题：编目病毒圈的基因组和表型多样性；理解疾病出现；未来病毒性疾病疗法、疫苗和干预措施的方向；宿主-病毒相互作用；病毒在慢性疾病中的作用；以及病毒作为细胞生物学工具的作用。我们强调了病毒学未来将面临的挑战——不仅是科学和技术方面的，还包括社会和政治方面的。虽然试图勾画未来病毒学的局限性是固有的，但我们希望这篇文章能帮助激励下一代病毒学家。
原文链接：https://www.cell.com/cell/fulltext/S0092-8674(24)00785-2