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隐藏在人体里的“寄生兽”

2017-02-09肖肃明

科学Fans 2016年10期
关键词:狂犬病毒螨虫防线

肖肃明

你有没有想过,如果有一天,一群“寄生兽”出现在我们身边,随时准备攻陷我们的身体,会是怎样的情景?这可不是什么无厘头的脑洞,从常见的跳蚤、螨虫,再到体内的各种病原体……人类早就已经被“寄生”了!还等什么,赶紧加入到人类身体和“寄生兽”这场寄生与反寄生的激烈竞赛中吧!

寄生与反寄生的军种竞赛

假如将人体看作一个生态系统,你会惊讶地发现有大大小小不同的生物微生物寄居在人体之内,或与人类敌对,或与人类共存其生。而人体与身体内外的“寄生兽”持续着一场不断升级的军种竞赛。

对于“寄生兽”而言,人体是个又温暖又安全,还能提供食物与繁殖场所的庇护所。寄居在体表的有跳蚤、虱子、螨虫之类;而寄生于体内的,就更多了:各色的原虫、线虫、吸虫和绦虫,还有各种细菌与病原体,人体与“寄生兽”,为了赢得胜利,各自开发出了一套自己的作战攻略。

人体反寄生防线

为了抵抗“寄生兽”对人体造成的伤害,人体的组织器官开发出了一套强大的作战系统,设立了三道防线,让“寄生兽”们难以入侵。

防线一:皮肤卫生

对付大大小小的寄生虫,我们的皮肤就是第一道钢铁长城,皮肤除了可以保护人体免于擦伤之类的伤害,更可以防止病原体的入侵。勤于洗澡,保持皮肤卫生,可以有效地去除体表寄生虫,这就是为什么很多鸟类及哺乳动物在休息的时候总是不断梳理羽毛与毛发。在动物园的猴山,你常会看到猴儿们坐在一起,互相梳毛逮虱子的滑稽模样。加州大学的本杰明哈特则通过实验证明,强制猴子不让其梳理毛发,猴子很快就会长满跳蚤、螨虫、蜱虫和虱子,导致体重下降,精神抑郁。而我们的史前人类祖先一定也面临着与猴子同样的问题,所以为了梳理毛发,也就此发明了鱼骨状的梳子。

防线二:器官防御

俗话说;“病从口入”,保持食物与饮用水的干;争卫生,可以杜绝大部分的肠道寄生虫。而口腔也是一道重要的防御门户,口腔不断分泌唾液,唾液里溶菌酶会杀死部分病原体;侥幸逃脱的,又会被胃里的胃酸与消化酶所消灭。不仅是口腔,呼吸系统同样会分泌富合抗体与溶菌酶的粘性分泌物,泪液也是如此。鼻腔内的鼻甲,不仅可以把吸入的空气加湿加温,更能够滤除细小的污染物颗粒,隔绝病原体和病毒。举个例子,假若你患有感冒或鼻炎,被迫用嘴巴呼吸,因为得不到鼻甲的保护,咽部就很容易感染。

防线三:免疫系统

最重要的防御,当然是我们的免疫系统。在身体内部,巨噬细胞如巡逻兵一样,警觉地搜索着一切异质蛋白,不管这种蛋白的来源是寄生虫、细菌、病毒,或者是癌细胞。巨噬细胞一旦发现入侵者,就会传导给辅助的T细胞,再激活能制造抗体的B细胞。整个免疫系统的运作,维护了我们肌体的健康。

逃避人体防御——病原体两大手段

有了这三道防线,人们与体内的“寄生兽”就此展开了一场拉锯战。除开人体的防御之外,如果宿主营养不良,对寄生虫来说也不是好事。为了在人体内生存下去,“寄生兽”们也想出了不少逃避人体防御的手段。

手段1:“换衣术”

“寄生兽”通过迅速变异的“换衣术”,试图躲过免疫系统的监控。比如有一种锥形虫,会引发非洲昏睡病,它就能够快速改变表层蛋白逃避防御。人体的免疫系统,通常需要十天的时间,才能制造出足够的抗体,而在第九天的时候,这种锥形虫已经换了崭新的外衣,逍遥在抗体的攻击之外。在演化的历程中,小小的锥形虫已经发展出上干种不同抗原性的表层蛋白基因,因此它总能比我们的免疫系统领先小小的一步。引发疟疾的疟原虫也是如此,疟原虫有一种特殊的表面蛋白,可以与血管壁结合。疟原虫的表面蛋白基因,同样通过快速变异,逃避免疫系统的攻击。

手段2:“操纵术”

病原体们总是想方设法侵入细胞内部,比如大名鼎鼎的狂犬病毒。狂犬病毒与乙酰胆碱结合,可以冒充体内的一种激素。狂犬病毒进入人体后,会沿着神经纤维传到大脑,在控制本能情绪尤其是攻击性的区域集聚起来。得了狂犬病的人,往往会变得极富攻击性,会攻击他人还有动物,从而把狂犬病毒传播开来。因为狂犬病毒是通过唾液传播,病毒还会使人的吞咽肌麻痹,无法咽下口水,甚至还会让人惧怕任何液体,哪怕再口渴也不敢喝水,从而增加病毒传播的机会,这也就是为什么狂犬病又叫“恐水病”的缘故。

和解与共存

不过也不需要害怕,我们的身体与寄生兽们除了不断对抗的军备竞赛之外,同样也有和解的其生共存,就像泉新一和小右一样。

有一类寄居在肠道内的细菌,被称为益生菌,就与我们和平共处。它们不但可以控制肠道内的有害菌的存在,还能预防和治疗疾病。有这些益生菌的存在,可以使得体内的菌群重新达到生态平衡,很多难以治愈的疾病,比如腹泻、便秘等,会就此大大改善。还有实验室常用的大肠杆菌,同样是与我们息息相关的其生细菌。正常睛况下,大肠杆菌定居在人体的肠道内。它们不但能抑制致病菌的繁殖,同时还能帮助人体合成维生素K2。不过,一旦人体的免疫力降低,这种互利其生的关系就会被破坏。因此,健康强大的免疫系统维系着我们的肌体与体内小小“寄生兽”的有益的共生关系。

在漫长的历史演化中,每当“寄生兽”们设计出一种战术与武器用以攻击宿主时,宿主的免疫系统也会很快开发出一种防御手段对付它们。而寄生就在双方不断发展,不断升级的过程里展开。所以,就算真的有一天寄生兽们大驾光临,它们也依旧会重复上述的过程,与我们自身的免疫系统对抗竞争,其生共存。

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