红丝带网

埃博拉卷土重来,为什么这么多疾病都和蝙蝠有关?

突发!埃博拉病毒卷土重来!

当地时间6月1日,世界卫生组织WHO宣布最新消息,宣布埃博拉病毒在刚果民主共和国第二次爆发。

根据彭博社于美国6月1日发出的报道:据刚果民主共和国卫生部长埃特尼·隆贡多表示,该国西部再次爆发埃博拉疫情,造成4人死亡。

随后,世界卫生组织总干事谭德赛也进行了确认,刚果民主共和国政府在埃博拉病毒导致四人死亡后,宣布该国爆发新一轮的埃博拉疫情。

周一,隆贡多发出的信息中显示,这轮新一波的埃博拉疫情发生在刚果民主共和国西北部的赤道省姆班达卡旺达卫生区。目前造成了4人死亡。

根据世界卫生组织(World Health Organization)提供的数据,赤道省上一次爆发埃博拉疫情是在2018年,当时有54人感染,33人死亡。

根据世界卫生组织,刚果民主共和国仍处在早前东部遗留的巨大埃博拉疫情爆发的阴霾之下。如今西北部又爆发第二轮埃博拉疫情。

如今埃博拉病毒的新一轮爆发,对卫生官员构成了新的挑战。而埃博拉的起源,也普遍认为是蝙蝠携带的埃博拉病毒感染了人类导致的。

大小有别

蝙蝠是哺乳纲劳亚兽总目中的翼手目动物的总称,种类超过 900 种,是第二大哺乳动物类群,仅排在啮齿目动物之后。

它的翅膀由前 肢演化而来,前肢上长着翼形的皮膜,所以这种翅膀又叫翼手。为了 适应飞行,它的胸骨演化出龙骨突,这点跟鸟儿很类似。

另外, 它们也是唯一演化出具备真正飞翔能力的哺乳动物。

翼手目又分为大蝙蝠亚目和小蝙蝠亚目。大蝙蝠亚目的成员主要是狐蝠(Pteropus)等。它们体型较大,展翼长度最大可达 1.5~1.7 米,以水果和花蜜为食,不用冬眠,视觉、嗅觉比较发达,没有回声定位系统。

狐蝠属于大蝙蝠亚目

我们平时常见的蝙蝠,还有出现在各种文学、影视作品中的吸血蝙蝠,则都属于小蝙蝠亚目。这个亚目的成员一般以肉为食,对它们而言,昆虫、鱼、青蛙、蜥蜴、小鼠、其他蝙蝠、动物血液等皆可果腹。此外,它们普遍视觉退化,依靠回声定位系统辨别方向,而且需要冬眠。

为了适应冬眠、肉食等习性,小蝙蝠亚目的许多基因都发生了相应的演化。它们合成羧基酯脂肪酶的基因发生了扩张,这有助于它们在冬眠前储存脂肪;合成消化酶的基因也发生了扩张和突变,这让小蝙蝠亚目成员能更好地消化肉食,而该基因失活的大蝙蝠亚目则只能消化植物,不能消化肉类。

“蝠”寿双全

达尔文曾在《物种起源》中感叹:“从不能飞的原始哺乳动物进化为能飞的蝙蝠是不可思议的。”蝙蝠是唯一有飞行能力的哺乳动物,虽然同属于哺乳动物的鼯鼠(Pteromys volans)也能滑翔,还被人称为“寒号鸟”,但滑翔毕竟不是真正的飞行。

古往今来,能真正占领天空的哺乳动物只有蝙蝠。

为了适应飞行生活,蝙蝠祖先在演化出飞行能力的过程中,其基因也发生了一系列的快速演化。为了提高飞行振翼的能力,蝙蝠体内与皮肤弹性相关的基因和参与肌肉收缩的基因都经历了适应性演化。同时,蝙蝠线粒体中的基因也发生了突变,以提高氧化磷酸化作用, 提供飞行所需的大量能量。

然而,高水平的氧化磷酸化会产生活性氧(ROS)等副产物,引发DNA损伤、细胞凋亡等不良反应。为此,蝙蝠体内一系列与DNA 损伤检验、DNA 修复通路相关的基因都进行了演化,这可以减少或修复 ROS 造成的损伤。

这样一来,蝙蝠就有了比较强的DNA 损伤修复能力,不但很少得癌症,而且寿命也比较长。平均体重只有几十克的蝙蝠,寿命长达数十年。

祸“蝠”相依

蝙蝠如此长寿,让古人不禁联想浮翩。传说八仙之一的张果老, 就是混沌初分时的一只白蝙蝠精所化。中国古代把蝙蝠视为良药,蝙蝠粪便被中医称为“夜明砂”,据说有清肝明目的功能,民间还传说吃蝙蝠肉可以治疗哮喘。

很遗憾,事情的真相是:蝙蝠及其排泄物非但不能治病,反而会致病,说它们是瘟神也毫不为过!

其实,蝙蝠是携带病毒最多的动物之一,而且因为它们具备飞行能力,所以它们对人类传播病毒的能 力比其他哺乳动物都来得更强。SARS、MERS、新冠肺炎、埃博拉(Ebola)……

这一连串骇人听闻的致命疾病的始作俑者其实都是蝙蝠,它们间接甚至能直接把病毒传播给人类,也因为整个传播链条中都是哺乳动物,所以病毒突破种间屏障会更容易一些。

2005年,中科院武汉病毒研究所的石正丽课题组曾经提出SARS病毒可能来源于蝙蝠;2013 年,他们确认SARS病毒的原始宿主是中华菊头蝠(Rhinolophus sinicus)。

蝙蝠是冠状病毒的主要动物宿主,将近 10% 的蝙蝠携带冠状病毒,而其他动物只有 0.2% 携带冠状病毒。冠状病毒重组能力很强,容易重组形成新病毒。如果同一只蝙蝠或是在同一个山洞里的蝙蝠同时携带多种病毒,那这些病毒可能会重组生成致命的新病毒。

在非洲爆发的埃博拉疫情也和蝙蝠有关。

当地森林里的蝙蝠身上携带病毒,被蝙蝠咬伤或者接触它们的唾沫和粪便都可能染病。当地人还喜欢吃森林里的果蝠(Rousettus leschenaulti)和其他野生动物,这更增加了感染病毒的可能性。

百病不生

令人吃惊的是,虽然蝙蝠体表携带多种致命的烈性病毒,但它们自身却能与病毒和平共处,不会被身上的病毒感染。

蝙蝠为什么“百病不生”?

第一个原因是蝙蝠维持飞行需要大量能量,因而需要高水平的代谢,所以它们的代谢率比其他哺乳动物来得高,体温也就更高。

要知道,高温是一道天然的免疫防线。在这样的高温环境下,病毒很难生存、繁殖。同样,人类在感染细菌、病毒 时会发烧,也正是利用发烧时的高体温来抑制细菌、病毒的生长繁殖。

第二个原因是人类体内的 I 型干扰素只在身体遭遇病毒或者细菌入侵时才会被激活,而蝙蝠体内的 I 型干扰素一直处在活跃状态,持续起效。所以,蝙蝠的抗病能力也就更强。

此外,如果免疫系统对外界病原反应太强,还可能会造成免疫过激,产生炎症等不良反应,对身体产生伤害。基因组测序结果显示,蝙蝠基因中缺失了PYHIN 基因家族,STING 基因也发生了突变。PYHIN 基因家族能在病原入侵后造成炎症,而 STING 基因能调控干扰素的产生。PYHIN 基因家族的缺失和 STING 基因的突变,抑制了蝙蝠体内的免疫过激现象,减少了炎症的发生,从而减少了病毒对身体的损害。

虽然蝙蝠是飞行的烈性病毒传播源,会给人类带来极大的危害,但人类通过了解蝙蝠自身的免疫系统和病毒防卫机制,可以更好地抗击病毒,还能从蝙蝠抑制免疫过激的过程中得到启发,研制药物来减轻人类的炎症反应。

所谓“祸兮福所倚,福兮祸所伏”,蝙蝠给人类带来的不光是瘟疫,还有对抗瘟疫的灵感。正如潘多拉的盒子中灾祸与希望并存,蝙蝠也是如此祸福相依。

以上内容整理自华大基因CEO尹烨所著《生命密码2:人人都关心的基因科普》,原标题“新冠肺炎的教训:“蝠”兮祸所依,野味切莫吃,有适当删减。


《生命密码2:人人都关心的基因科普》

尹烨 著

【签名版】生命密码2 人人都关心的基因科普 尹烨 著 中信出版社图书 ¥49 购买
赞 ()