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真菌祸害敲警钟,科学家称暖化让真菌加速突变

科学家通常不太担心真菌,因为随着进化,人类拥有先进的免疫系统,且体温过高,大多数真菌无法生存。一位科学家声称,气候变化、医学进步和有限的抗真菌药物的结合,可能导致类似于 HBO 的《最后生还者》系列中的真菌祸害。

已知的致病真菌有 300 多种,其中最多的是念珠菌、曲霉菌和隐球菌。科学家表示,人类不会相互传播真菌,但孢子在空气中,一旦吸入真菌孢子,健康人类的免疫系统仍有能力对抗它们。而且真菌孢子通常比病毒大,因此口罩可以防堵被感染之外,真菌在人类体温下无法生存。

但是情况变了,疫情期间在美国具有抗药性及致命性的「耳念珠菌」正以惊人速度传播中,染病人数急遽上升,疫情期间美国报告 1,474 例真菌临床病例,比 2019 年报告的 500 例增加近 200%,有近半数的患者会在感染 90 天内死亡。

原因可能是像新冠病毒 (Covid-19) 和流感严重损害人体抵御真菌感染的能力,导致疫情三年下来免疫系统或潜在健康状况较差的人数增加,另外一个可能原因是致病真菌可能正在适应更温暖的温度。

美国杜克大学 (Duke University)医学院分子遗传学和微生物学科学家发表在《美国国家科学院院刊》的研究发现,升高的温度会导致一种称为隐球菌的致病真菌的适应性反应超速发展,科学家在实验过程目睹隐球菌的快速遗传变化。隐球菌是导致脑膜炎的致病真菌。

研究发现,更高的温度会使更多的真菌转座因子或跳跃基因,在真菌 DNA 中被唤醒并四处移动,导致基因的使用和调节方式发生变化。在实验室培养基中生长 800 代后,与在摄氏 30 度中培养的真菌相比,在体温 37 度下培养的真菌的转座子突变率高五倍。这种突变使病原真菌能够承受高温环境,让它们可以在感染宿主的同时继续发挥他们的优势。

简言之,热压力会加速真菌的基因突变,导致更高的耐热性,或是培养出更大的致病潜力。研究人员担忧,它们的进化速度可能比我们预期的要快。他还以 HBO 影集最后的生还者为例,表示剧情当中一种热适应真菌占据人类并将人变成殭尸,除了变殭尸的部分,其他事情可能会成为现实。

美国约翰霍普金斯大学 (The Johns Hopkins University) 分子微生物学和免疫学科学家表示,这项研究显示全球温度升高影响真菌在不可预测的方向上进化,随着全球变暖,土壤真菌如新型隐球菌中的转座因子可能会变得更具移动性,使基因以毒力更强和更具耐药性的方向变化,这是全球变暖需要担心的另一件事。


作者 黄 嬿   来自:科技新报


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