新研究顯示,更嚴(yán)重感染的演變并不一定是細(xì)菌繁殖速度加快所致。
天降橫禍or機(jī)遇?
20世紀(jì)90年代中期,雞毒支原體跳入野生北美鳴禽家雀(Haemorhous mexicanus)圈,引發(fā)了一場(chǎng)毀滅性的流行病,造成數(shù)百萬只鳥類死亡,該感染事件可以說是天降橫禍的代表了。
雞毒支原體是一種常見的家禽細(xì)菌病原體,其引起的流行病不僅是野生環(huán)境中記錄最完整的新興傳染病爆發(fā)之一,而且是在沒有任何人類干預(yù)的情況下自然進(jìn)化而來的。因此,它提供了一個(gè)獨(dú)特的機(jī)會(huì)來了解病原體如何進(jìn)入新的宿主,它們?nèi)绾芜m應(yīng)這些新的宿主,以及宿主如何進(jìn)化出耐藥性和/或耐受性。所以這種橫禍就變成了一次科研人員打敗它的機(jī)遇!
研究通常認(rèn)為人體或動(dòng)物體內(nèi)一些原本能輕易被殺死的病原體逐漸表現(xiàn)出抗藥性是病原體快速繁殖所致,但是由??巳卮髮W(xué)領(lǐng)導(dǎo)的一項(xiàng)新研究表明事實(shí)可能并非如此。研究者認(rèn)為,除了繁殖速度外,病原體的**也可以通過其它途經(jīng)進(jìn)化。病原體的抗藥性一旦在宿主物種中擴(kuò)大,其**可能會(huì)借助其他手段的驅(qū)動(dòng),比如操縱宿主的免疫系統(tǒng)等來實(shí)現(xiàn)進(jìn)化。
抓住機(jī)遇
埃塞克斯大學(xué)康沃爾埃克塞特Penryn校區(qū)生態(tài)與保護(hù)中心的Camille Bonneaud博士一直致力于研究自然群體(主要是鳥類)中宿主-病原體相互作用的進(jìn)化生態(tài)學(xué)。
在亞利桑那州立大學(xué)和奧本大學(xué)的資助下,Camille和其他研究人員展開相關(guān)實(shí)驗(yàn)。一些家雀種群已經(jīng)暴露于雞毒支原體超過20年,而另一些種群沒有,因此沒有產(chǎn)生耐藥性。研究小組將57只先前未接觸過這種病原體的雀類暴露在病原體中并對(duì)比了先前的野外監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)。
研究結(jié)果顯示,自1994年疫情爆發(fā)以來至2015年,超過15萬代細(xì)菌的毒力持續(xù)增長(zhǎng)。相比之下,雖然從暴發(fā)到最初的耐藥性傳播(1994年至2004年)期間繁殖率有所增加,但隨后(2007年至2015年)繁殖力沒有進(jìn)一步增加。
“我們通常假設(shè)病原體通過提高其繁殖速度來響應(yīng)宿主抗性(包括**),使它們能夠在被當(dāng)前宿主清除之前更快地傳播到其他宿主。然而,我們的研究表明,病原體可以進(jìn)化為更具**,而不會(huì)增加其復(fù)制率。”Camille說。
對(duì)付病原體新方法
換言之,在這項(xiàng)研究中觀察到的**的增加是由病原體操縱宿主免疫系統(tǒng)能力的提高所致,以便產(chǎn)生其傳播所必需的癥狀。因此,避免其操作宿主免疫系統(tǒng)可能是對(duì)付病原體的新方法。
例如,如果試圖殺死病原體不可避免地導(dǎo)致更致命的感染,那么通過消除病原體和防止其操縱宿主免疫系統(tǒng)相結(jié)合的治療來減緩病原體的進(jìn)化未必不是一條良策。
參考資料:
[1] Study reveals how bacteria beat immune systems
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