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人類瘧疾是從哪裡來的:是來自雞還是黑猩猩?這是過去半個世紀以來關於最常見的人類瘧疾寄生蟲——惡性瘧原蟲 (Plasmodium falciparum) 的起源問題中一直爭論不休的問題,這種寄生蟲每年至少奪走一百萬人的生命。現在,新的研究將令人信服的矛頭指向了我們的靈長類表親。
舊金山全球病毒預測倡議的負責人,也是8月3日線上發表在《美國國家科學院院刊》上的這一研究的合著者內森·沃爾夫說:“這是人類最傑出的醫學謎團之一。我們可能患有人類最具破壞性的疾病,但它的來源尚不清楚。”
一些研究人員曾假設,惡性瘧原蟲是雞體內發現的寄生蟲的一種變體;大多數人認為黑猩猩和人類瘧疾是從幾百萬年前的共同祖先進化而來的。
這一切都是在沃爾夫和他的團隊揭示了感染黑猩猩的瘧原蟲——即賴氏瘧原蟲(P. reichenowi) 的驚人多樣性之後出現的。賴氏瘧原蟲的遺傳變異性遠高於以人類為目標的物種。由於較老的寄生蟲有更多時間進化出變體,因此遺傳多樣性較低的人類形式似乎比黑猩猩的形式年輕得多。
當研究人員更詳細地剖析該物種的基因組時,這種相對年輕的特徵得到了進一步證實。“人類瘧疾寄生蟲恰好巢狀在黑猩猩寄生蟲內部,”馬薩諸塞大學阿默斯特分校的遺傳學家,也是這篇論文的合著者斯蒂芬·裡奇說。事實上,遺傳資料表明,惡性瘧原蟲是賴氏瘧原蟲的突變形式。“當我們觀察分支模式時,我們發現[人類和黑猩猩]確實在約五[百萬]到七百萬年前共享一個共同的祖先。但是,沒有例子表明人類瘧疾與鳥類或雞的關係比與黑猩猩瘧疾的關係更密切。”
由此產生的理論是:一隻蚊子叮咬了一隻黑猩猩,然後又叮咬了一個人,從而在最近的 10,000 年前將寄生蟲引入了我們的血統,裡奇說。
根據迄今為止的研究,瘧疾在其黑猩猩宿主體內的毒性較低。這一觀察結果也與黑猩猩版本存在時間較長的發現相一致。“寄生蟲通常會朝著與宿主良性聯絡的方向進化,”裡奇指出。“如果有足夠的時間,寄生蟲和宿主會在它們的軍備競賽中達到平衡,兩者都能快樂地生活。”因此,黑猩猩和它們形式的瘧疾有足夠的時間達成和平協議。
加利福尼亞大學戴維斯分校媒介遺傳學實驗室主任格雷格·蘭扎羅說,最新的結論“與我們對[瘧疾]媒介的進化所知相符”,他沒有參與這項研究。“但是你必須把所有的碎片拼湊在一起,才能瞭解發生了什麼:人類遺傳學、進行傳播的媒介[蚊子]的生物學,當然還有寄生蟲本身。”他說,這一發現是這個謎題的一個組成部分。
裡奇和他的同事們正在繼續收集資料和測序基因組,希望更好地瞭解瘧疾如何影響黑猩猩,並查明它何時跳到人類身上。與此同時,他們的發現可能已經開始幫助醫學研究。賓夕法尼亞大學醫學院的遺傳學家,也沒有參與這項研究的莎拉·蒂什科夫認為,人類和靈長類動物易感性的差異“可能為設計更有效的疫苗或治療方法提供重要線索。”沃爾夫同意:他說,這一發現“不一定僅僅是為了歷史愛好者。”