什么是自由基？什么是病毒感染引起的自由基风暴？为什么说自由基损伤是病毒感染造成死亡的重要病因？

自由基是一类带氧原子和氮原子的化学小分子，因为带有一个未配对的电子，所以很不稳定，容易跟其他东西发生反应，这个反应可以让蛋白质变性，让DNA受到损害，引起细胞死亡。主要有过氧化阴离子(O2‾ )和一氧化氮(NO)，还有次氯酸阴离子(ClO‾ )。过氧化自由基和一氧化氮还能反应生成更强烈的、破坏性更大的过氧亚硝基阴离子（ONOO‾ ）。

我的博士导师Hiroshi Maeda教授和Takaaki Akaike教授在1996年前后发现，流感病毒感染的小鼠的肺脏内，一氧化氮(NO)生成在第6天开始异常活跃，到第8天达到顶峰。（Reviews in Medical Virology 11:87-101, 2001）。

同时，过氧化阴离子(O2‾ )也同时大量产生（PNAS 93:2448-2453, 1996）。

实验小鼠一旦被流感病毒感染，大概在第8到第11天死亡。这个跟自由基风暴发生，在时间上密切相关。当用过氧化阴离子(O2‾ )清除剂---过氧化物歧化酶(SOD)，静脉注射到被病毒感染5天后的小鼠体内时，超过50%的小鼠得到保护而不死。在用一种化学多聚物pyran修饰后的SOD来治疗时，10个小鼠中有9个存活下来。

化学多聚物pyran作为载体对照，并没有保护效果，pyran的作用是增加了SOD在血液内循环流动的时间浓度，让有限的SOD能够更好地发挥清除过氧化自由基的效率。这个重要的科学成果，发表在国际著名的Science（科学）杂志上（Science. 1989 May 26;244(4907):974-6）。在另一个实验中，使用一氧化氮清除剂L-NMMA，也能大幅度改善小鼠的生存率（图4，PNAS 93:2448-2453, 1996）。

这两个实验非常直观地说明，过氧化自由基和氧氮自由基分子，是病毒感染造成死亡的直接杀手之一。