研究揭示疟疾处世哲学:遇弱则强

2013-7-10 14:22 来源: 中国科学报
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免疫系统薄弱的老鼠体内的疟原虫会更具侵略性。图片来源:Brian Chan

  寄生虫必须走一条折中路线。如果太弱,它们将不能复制或从人体取食。如果太具侵略性,它会存在杀死你(它们唯一的家)的风险。

  研究人员发现,免疫系统薄弱的老鼠体内的疟原虫会更具侵略性,能更进一步危害缺乏抵抗力的宿主的健康。如果这些发现也适用于人类,这将帮助医生理解为何寄生虫可能会随着时间的推移更加致命。

  人体内的寄生虫只能适应环境,或走向死亡。如果免疫系统已经为抵御侵略者作好准备,那么这些侵略者可能会因此变得更强大或彻底完蛋。这也是研究人员所发现的:给老鼠接种抵御疟疾的疫苗,攻击红细胞的蠕虫状疟原虫可能变得更致命。

  同样的原理也适用于人类免疫系统。一个更强壮的免疫系统可能会使寄生虫变得更坚韧。但是反过来也成立吗?一个薄弱的免疫系统会造就更温和的寄生虫吗?美国宾夕法尼亚州立大学进化生物学家Andrew Read决定找出答案。

  他和Victoria Barclay设置了一个长达21周的实验,研究人员使老鼠的一个重要免疫细胞(CD4受体)失活。一旦啮齿类动物免疫系统功能不全,研究人员就将鼠类疟原虫注入它们体内。一周后,他们将这些老鼠体内的病原体移植到其他经抗体治疗的老鼠体内。

  实验结束后,研究人员测试了第10周和第21周免疫系统未受损的老鼠体内的病原体的侵略性。

  或许在要对付一个较弱免疫系统时,疟原虫演变的动力可能较少并更温和,而不会过早地杀死宿主。但是Read表示,这种微生物的行为方式在免疫缺陷小鼠和注射疫苗小鼠体内相同。“疟原虫更加致命。”他说。另外,研究显示,在免疫功能健全的老鼠体内,疟原虫自第21周开始更快速地生长,并比第10周时,引发了更多的贫血症和体重减轻。