先亂世, 後英雄
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站在保護自己的立場, 我們總是覺得攻擊我們的病原菌是壞人, 所以它們具備的能力都是為了入侵我們的身體而演化出來的. 對它們而言, 免疫系統和感染引起的反應就是我們針對它們攻擊的反制之道, 所以發炎反應對病原菌來說, 應該是避之唯恐不及的事.
一支由瑞士, 英國, 德國, 加拿大研究人員組成的團隊提出了不一樣的看法及證據, 認為細菌是刻意要在寄主體內引起發炎反應, 並且利用發炎時的大破壞來鏟除阻擋它們入侵的異己. 這篇研究發表在重要期刊 PLOS Biology 上.
先來兩個研究背景. 第一, 在動物的腸壁上住著一群細菌原住民. 這些常駐細菌對我們無害, 而且它們住在那裡還可以讓新來的病原菌完全没有立足之地. 所以只要這些常駐細菌留在原地, 我們被病原菌入侵的機會就會大大的降低. 第二, Salmonella enterica Serovar Typhimurium 是一種在老鼠引起嚴重腸炎的細菌, 因為引起的症狀很像它的近親 Salmonella typhi 在人引起的感染, 所以被拿來當做研究人類疾病的模式生物.
好了, 我們準備好來看實驗結果了. 根據這群研究人員的新發現, 在健康老鼠腸壁上的常駐菌相可以阻止 Salmonella 對老鼠的入侵, 所以如果 Salmonella 不做點什麼事的話, 它是没有機會造成感染的. Salmonella 演化出靠著引起強烈的發炎反應, 讓腸道免疫系統進入緊急狀態, 來快速除掉在上面的常駐菌相. 他們的實驗結果指出, 如果在 Salmonella 造成突變來毀掉它們引起發炎反應的能力, 那它們就會失去站上腸黏膜的機會, 兩三下就被常駐細菌競爭掉了. 但是如果在這樣的突變株要進行感染的時候, 我們用其它人工的方式追加引起腸子大發炎的話, Salmonella 照樣可以趁亂打敗群雄奪取天下!
雖然這些證據可以做為病原菌演化出此等手段的可能解釋, 但要證明這真的是推動細菌演化的力量或是真的造就細菌在千萬年演化戰爭中勝出的原因, 卻還有一段路要走. 一個明顯的例子是免疫系統的殺傷力在這項能力剛剛成形時的影響, 以及它對寄主的傷害及對往後寄主間傳播的影響. 這個發現最大的貢獻應該是提醒我們, 以後再看到寄主免疫反應發動的時候, 可能要同時想到這可能也是病原菌奸計得逞的結果了!
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