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被病毒占领的人体:你的身体里,正住着3800000

发布时间:2021-02-22   来源:网络整理    
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十年前,没有人意识到人体内存在大量病毒。但现在我们知道,人体内正生活着380万亿个病毒,其数量是细菌的10倍,它们几乎遍布人体的每个角落。许多病毒并不会让人患病,人体只是它们狩猎适合寄生的细菌的场所;但除此之外,还有一些病毒时刻威胁着我们的生命健康。如何发挥“好”病毒的益处,以及抑制“坏”的病毒,是当前的一项重大挑战。

社交隔离遏制了新冠疫情,但许多人仍因感染其他病毒而患病。正如科学家逐渐发现的那样,许多病毒正安静地潜伏在人体内,隐藏在人的肺部、血液和神经系统中,或是寄生在大量肠道微生物体内。而一旦人体的免疫力下降,它们便伺机而动,一些会在人体内大量繁殖,而还有一些会攻击人体的细胞、组织和器官。

生物学家估计,目前每个人类体内正生活着380万亿个病毒,其数量是细菌的10倍。一些病毒可能会导致疾病,但许多病毒只是在与人类共存。例如在2019年底,美国宾夕法尼亚大学的研究人员在呼吸道中发现了一类全新的Redondoviridae科病毒,共包含19种病毒毒株,其中少数与牙周病或肺部疾病有关,但还有一些可以帮助对抗呼吸系统疾病。

不断涌现的新研究清晰地表明,我们并非只是由人类细胞组成;相反,我们的身体更像是一个超级有机体,由人体细胞和共生的细菌、真菌以及数量最多的病毒组成。最新的数据表明,人体中多达一半的生物物质都不是由人体细胞产生的。

10年前,研究人员几乎没有意识到人体内存在大量病毒。而如今,我们将庞大的病毒组视为一个更大的人类微生物组的组成部分。这个微生物组由大量被动和主动入侵人体的微生物组成,几乎占据了人体的每个角落。10年来,我们一直在绘制病毒组的图谱,而随着调查越深入,越能发现病毒像人类的一个伙伴,它们能对我们的日常生活产生积极或者消极的影响。近期的研究表明,我们甚至可以利用病毒来提升自身的健康状况。例如,美国洛克菲勒大学的研究人员已经从一种病毒中纯化出了一种酶,它可以杀死患者体内的耐甲氧西林的葡萄球菌。这项研究结果十分令人鼓舞,因此美国食品和药品监督管理局(FDA)已将这种酶指定为一种“突破性疗法”。目前这一疗法已进入了3期临床试验。

丰富的病毒

病毒需要入侵宿主细胞才能繁殖,而且它们善于利用人体提供的所有选择。大约在2013年,科学家在皮肤、呼吸道、血液和尿液中找到了病毒。而我和钱德拉巴利·高斯(Chandrabali Ghose)等人在一个更令人惊讶的地方发现了病毒的存在——在2019年9月的一篇论文中,我们在健康成年人的脑脊液中也检测到了病毒。这些病毒属于多个不同的科,与任何已知的疾病均不相关。而我们还在血浆、关节液和母乳中发现了相同的病毒。科学家知道,一些罕见的传染性病毒(尤其是疱疹病毒)可以潜入脑脊液。中枢神经系统通常被认为应该是无菌的环境,但在某种程度上却被多种病毒群体占领。

什么是病毒?病毒是一种极其微小的颗粒,由蛋白质外壳和其内部RNA链或DNA链组成。它们只能在宿主细胞的帮助下进行复制。病毒可以根据以下3种方式进行鉴定:形状(A)、宿主(B)和遗传物质(C)。

当我们出生时,体内的病毒似乎就开始积累。研究表明,婴儿在出生不久后,肠道中就存在多种病毒,这表明病毒可能来自婴儿的母亲,而其中一些会通过母乳进入婴儿体内。随着婴儿长大到数周或数月,其中一些病毒的数量会下降。而其他一些来自空气、水、食物和其他人的病毒,会进入他们的身体。这时病毒的数量和多样性会不断增长,通过感染细胞在人体内持续存在数年。与婴儿相比,成年人体内的病毒相对稳定。随着年龄增长,指环病毒科(Anelloviridae,包含200个种)几乎在每个人的体内都存在,这与细菌在人体内的存在情况类似。

许多生活在我们体内的病毒并不会攻击人体细胞。相反,它们会攻击人体微生物群落中一些细菌。这些病毒被称为噬菌体,它们会潜伏在细菌体内,利用细菌的细胞器进行自我复制,且经常从细菌体内爆发出来,去感染更多细菌,并在这一过程中杀死宿主细菌。在自然界中,噬菌体几乎无处不在。如果你仔细观察,会发现它们存在于土壤,从海洋到家中水龙头的任何水环境,以及诸如酸性矿石、北极和温泉等极端环境中。你甚至能发现漂浮在空气中的病毒。它们存在于这些地方,是为了寻找生活在其中的细菌。对于噬菌体来说,人体只是另一个狩猎场,而感染和攻击其中的细菌才是它们的目的。

图说天下

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