戰勝疾病的能力是人類生存的動力。炎症是這一過程中的關鍵武器。隨著病原體的變化和進化,免疫系統也隨之改變。
但是,這種進化適應還會在很大程度上引起自身免疫疾病,例如狼瘡和克羅恩氏病?
荷蘭奈梅亨內梅亨大學(Radboud University)的兩位科學家最近在關注這個問題。
為了解決這個問題,分子生命科學博士後研究人員JorgeDomínguez-Andrés和內科實驗醫學教授Mihai G. Netea教授審查了病毒學,遺傳學,微生物學和免疫學領域的研究。 。
他們關注的是非洲或歐亞血統的人,以及他們的祖先如何影響自身免疫疾病的風險。
特別令人感興趣的是不同社區中常見的病原體與人們DNA的變化如何相關,尤其是在涉及炎症時。
研究小組發現,基因的改變使得病原體感染更加難以控制。
然而,隨著時間的推移,炎症相關疾病,如炎症性腸病、克羅恩病和紅斑狼瘡,似乎隨著免疫防禦的改善而出現。
研究結果還表明,人類免疫系統會繼續進化並適應環境和生活方式的變化。
Domínguez-Andrés說:「似乎存在一種平衡。人類進化是為了建立對疾病的防禦,但我們無法阻止疾病的發生,所以我們一方面獲得的好處也使我們對新疾病更加敏感。」
他觀察到當今人類的自身免疫性疾病往往會在晚年出現。這些不會對我們的祖先造成健康問題,因為他們的壽命要短得多。
他解釋說:「現在,我們的壽命更長了,我們可以看到我們祖先感染的後果。」
瘧疾是Domínguez-Andrés和Netea在他們的綜述中詳細介紹的例子之一。
他們寫道:「在各種傳染病中,瘧疾對整個非洲大陸造成了最大的進化壓力。」
瘧疾是一種由蚊子傳播的疾病,它使人們患上類似流感的症狀,如發冷和高燒。
據世界衛生組織(WHO)稱,儘管在控制和消除這種潛在致命疾病的鬥爭中取得了很大進展,但它仍威脅著世界近一半的人口。
瘧疾的原因是屬於瘧原蟲物種的寄生蟲。這些寄生蟲通過被感染的雌性按蚊的叮咬傳播給人類。
Domínguez-Andrés和Netea指出,瘧原蟲感染非洲人已經有數百萬年了。在此期間,這些人群的免疫系統通過增加炎症的方式進化出了更強的抗感染能力。
然而,增加的炎症對抵抗傳染病的不利之處是,它有利於在以後生活中出現的健康問題。
非洲人後裔的現代人更容易出現這種疾病,包括動脈粥樣硬化和其他心血管疾病。
另一個例子是早期歐亞大陸人和尼安德特人的雜交,說明了DNA的祖先變化如何在現代人的免疫系統中留下印記。
現代人的基因組中含有尼安德特人的殘餘DNA,他們的免疫系統能夠更好地抵禦葡萄球菌感染和HIV-1。然而,他們也更容易患哮喘、花粉熱和其他過敏。
技術的進步使人們更有可能發現與抗病適應相伴隨的負面影響。
例如,下一代測序使科學家能夠更深入地研究病原體和它們感染的生物之間在DNA水平上發生的事情。
新技術不僅能夠更好地揭示祖先發生的遺傳變化,而且還表明人類免疫系統在不斷發展和適應。
在非洲,仍然有部落像他們的祖先一樣尋找食物。由於有了新的工具,科學家們可以看到這些部落的腸道細菌比那些在商店購買食物的當代非洲裔美國人的腸道細菌更加多樣化。
對DNA有影響的其他變化是近幾個世紀衛生狀況的改善。這些都減少了對病原體的暴露和腸道細菌的多樣性。
「西方社會微生物群多樣性的減少,」作者觀察到,「與所謂的『文明疾病』的高發病率有關,如心血管疾病、糖尿病、肥胖和自身免疫性疾病,這些疾病在採獵社會非常不尋常,與西方式生活方式的社區相比。」
Domínguez-Andrés和Netea正在把他們的研究擴展到非非洲或歐亞血統的人群。
JorgeDomínguez-Andrés博士說:「今天,我們正在遭受或受益於我們祖先的免疫系統在DNA中構建的防禦系統,這些系統可以抵禦感染,也可以適應新的生活方式。」