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人乳头瘤病毒和有传染性的癌症(三)

时间:2020-07-30 23:58来源:未知 作者:点击:
面对上皮细胞的这种枯荣换代,HPV得想办法如何能不被传送带推向死亡的终点。被HPV感染的细胞向上移动,实际上也在不断靠近它们生命的终点。病毒能感受到宿主细胞靠近表面,然后改变策

     文章关联词: 病毒 环境 人乳头瘤病毒
       面对上皮细胞的这种枯荣换代,HPV得想办法如何能不被“传送带”推向死亡的终点。被HPV感染的细胞向上移动,实际上也在不断靠近它们生命的终点。病毒能感受到宿主细胞靠近表面,然后改变策略。之前,它们会让细胞更快地分裂,在靠近体表之后则发出指令,让宿主细胞制造更多的新病毒。等宿主细胞到达身体最表面,就会破裂并释放出大量HPV去感染新宿主。
        在大多数HPV感染的案例中,病毒和宿主之间会维持和平。被感染的细胞快速生长,但因为它们相继死去,并不会给人体带来伤害。同时,病毒把上皮细胞作为制造新病毒的工厂,新病毒再通过皮肤接触和性接触,传染到新的宿主身上。在这个过程中,人体的免疫系统把感染细胞不断清除出人体,从而维持这个微妙的平衡。(德德身体上之所以会长满树一样的增生,就是因为他有一个遗传缺陷,让他的身体无法驾驭这些病毒。)
      宿主和病毒之间的平衡已经存在了上亿年。为了重建乳头瘤病毒的演化史,科学家比较了不同病毒株的遗传序列,也留意了它们能感染哪些宿主。结果显示,乳头瘤病毒不仅感染人、兔子和奶牛这些哺乳动物,其他的脊椎动物,比如鸟类和两栖类动物也都在被感染对象之列。每个特定的病毒株通常只感染一种或几种亲缘关系较近的物种。慕尼黑大学的马克.戈特施林(Marce Gtischling)曾根据这些病毒之间的联系推断,早在3亿年前,陆地上最早的卵生脊椎动物(也就是如今哺乳动物、鸟类和两栖类动物的祖先)身上就应该已经携带乳头瘤病毒了。
       随着演化的进行,当年古老的动物逐渐演化出了不同的分支,它们身上的乳头瘤病毒也随之演化。有些研究人员猜测,这些病毒演化出各种特化的功能,让它们专门感染宿主身体内某些特定的表面和黏膜。例如,导致疣的病毒专门感染皮肤细胞。另一类感染嘴和其他开口处的黏膜。绝大多数乳头瘤病毒能和它们的宿主和平共处。健康马匹中,2/3都携带BPV1和BPV2乳头瘤病毒。有些病毒株演化得更有致癌性,科学家也不知道为什么。
      经过数千代的演化,乳头瘤病毒已经在一些宿主身 上很好地稳定下来,但偶尔也会跳到新的物种身上。有些动物,比如马,和人类的亲缘关系很远,但它们身上的乳头瘤病毒和HPV的亲缘关系却很近,猿类和人类的亲缘关系很近,但它们身上的乳头瘤病毒和HPV亲缘关系却较远。病毒要跨越物种,可能皮肤接触就足够了。
      我们智人这个物种大约在20万年前起源于非洲,我们的祖先当时可能携带了几种不同的乳头瘤病毒。这几种病毒如今可以在世界各地找到。伴随人类足迹逐渐在整个星球上扩散(5万年前走出非洲,大约1.5万年前抵达美洲),人类身上的乳头瘤病毒也持续演化。证据之一是某些HPV病毒株的演化谱,正好同人类的演化相呼应。例如,如今感染非洲人的病毒,就属于HPV中最古老的分支,而欧洲人、亚洲人和美洲土著,则携带了各不相同的病毒株。
       过去20万年中前99.975%的时间里,人类都不知道自己携带着HPV病毒。这并不是因为HPV少见,事实恰恰相反,2014 年的一项研究调查了103个体格健康的人,其中71个人(约69%)检测到了HPV病毒。但病毒对携带者中的绝大多数并未造成伤害。美国大约有3000万女性携带HPV病毒,而这一人群中每年只有1.3万人发展出宫颈癌。
       在这部分不幸罹患癌症的人身上,宿主和病毒之间的平衡被打破了。俄勒冈州立大学的娜塔莉娅,舒利任科(Natalia Shulzhenko)和她的同事推测,当HPV病毒的一部分遗传物质“不小心”整合到宿主细胞的DNA中之后,HPV就会诱发癌症。被感染的细胞会快速自我复制,在增殖的同时产生新的突变。这些细胞不会像正常细胞那样自然衰老和死亡,而会永葆青春。它们也不太会从组织表面脱落,而是逐渐形成肿瘤,从组织表面隆起,挤压周围正常的组织。
       对于大多数癌症,避免患病的最好方式是减少细胞发生危险突变的概率,比如戒烟、避免接触容易致癌的化学物质,以及吃健康食物。但宫颈癌能通过另一种方式避免,那就是疫苗接种。2006年,世界上第一-支HPV疫苗在美国和欧洲获准上市。这些疫苗都含有HPV的外壳蛋白,注射到人体之后,我们的免疫系统就会开始学习识别HPV。将来,如果有人感染了HPV病毒,其免疫系统就能立马组织反抗,迅速将病毒清除干净。
       疫苗的应用在美国掀起了争议。疫苗生产商葛兰素史克推荐孩子在11~13岁进行免疫,有些父母担心这种倡议会鼓励孩子发生婚前性行为,因此现在疫苗的接种率还不是很高。2013年,只有35%的男孩和57%的女孩在13周岁前接种了HPV疫苗。美国疾病控制与预防中心(CDC)对此表达了强烈的不满。然而,不管家长们如何反对,疫苗毫无疑问是成功的。科学家进行了长期的研究,结果非常明确,注射了疫苗的孩子对引起70%宫颈癌的两种病毒有完全的免疫力。
       但即使所有孩子都注射疫苗,宫颈癌也不一定会就此消失。疫苗最多能让它针对的这两种病毒偃旗息鼓,但科学家已经确认了另外13种能够致癌的HPV病毒,更别说还有很多病毒可能没有被发现。另外,哪怕疫苗制服了如今这两种最“成功”的病毒,自然选择也很可能让其他HPV病毒取代它们的位置。我们千万不能低估病毒在演化方面的创造力,要知道它们可是能把兔子改造成鹿角兔,也曾经把人变成树人。
(责任编辑:峰)
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