Nature Communication:原來病毒也有性別歧視?
近日,Nature Communications發表了一篇題為"The evolution of sex-specific virulence ininfectious diseases"研究論文,結果顯示人類病毒感染呈現一個有趣的現象:女性感染後癥狀相對較弱,進而導致流感病毒在女性群體間更容易傳播。
研究表明,很多病毒在同等感染情況下,男性的癥狀往往比女性嚴重。例如,感染肺結核的男性死亡率是女性的1.5倍;感染人乳頭瘤病毒的男性患癌症的可能性是女性的5倍;感染EB病毒(一種皰疹病毒科嗜淋巴細胞屬的病毒)的男性患霍奇金淋巴瘤的可能性是女性的2倍。
很多人認為,出現這種現象的原因是男女之間的免疫系統存在差異。但倫敦皇家霍洛威大學的Francisco úbeda和Vincent Jansen給了我們另一種解釋,即出現這種現象可能是因為女性是更有價值的宿主。女性在懷孕、分娩和母乳餵養期間都有可能將病毒傳染給孩子,給病毒的進化提供了更為有利的條件,病毒因此減弱了自己的毒性。
對於病毒本身而言,它需要轉染更多的人,因此需要在宿主體內進行複製繁衍,導致宿主出現生病的癥狀。然而讓宿主生病並不是病毒的本意,因為這會讓它暴露自己,從而成為被宿主清除的活靶子。
研究人員通過數學建模,發現在兩性的表徵上有差異的病原體,女性感染後其病症相對弱一些。這樣病毒就可以通過母嬰傳播給孩子。這是病毒基於自身進化壓力而衍生出的特性。
他們認為,這個進化壓力的理論有更深遠的意義,即可以解釋一個困擾人類許久的謎團:為什麼人類T細胞嗜淋巴細胞病毒1型(HTLV-1)在日本男性中發展為白血病的比例比日本女性更高,而在加勒比地區兩性患病的幾率卻是均等的。這也許可以解釋為,在日本社會中,女性承擔了更多哺育下一代的任務,並且母乳餵養的時間更長。
然而,如果真是這樣的話,病毒必須要有能夠辨識宿主性別的能力。Jansen認為,目前我們還無法肯定病毒是否能做到這一點,又是如何做到的,但是不能排除這個可能性。男女身體內有各種各樣的不同之處,比如荷爾蒙激素水平和其它的一些指征。
如果我們由此找到一種機制,將會開啟操縱它的可能。Jansen表示,在實驗中,我們需要讓病毒認為它所處的環境就是女性身體,並監測它的反應。
法國圖盧茲大學的進化生物學家David Duneau認為,這個研究需要對兩個性別都進行臨床實驗,而不僅僅是女性。病毒在男性和女性身上表現不同,就得確定它在男性和女性身上分別發生了什麼樣的過程。
美國約翰霍普金斯大學布隆伯格公共衛生學院研究免疫反應差異的Sabra Klein表示,這種將病原體的進化與疾病的性別差異相結合的解釋令人耳目一新。但她認為,該模型對日本和加勒比海地區HTLV-1傳播的假設忽略了其他可能涉及的變數,例如種族、文化等因素。
Jansen現在計劃研究導致動物疾病的病毒,例如導致雞癌症的逆轉錄病毒。他說,「當雞群被某種特定病毒感染時,我們發現雄性雞發育出腫瘤的比例比雌性更高」。
那麼,這個理論能不能說明,男性受流感等病毒的影響更大呢?Jansen對此不以為然:「母嬰傳播並不是流感病毒傳播的主要途徑,各位男同胞還是安心上班吧。」
ABSTRACT
Fatality ratesof infectious diseases are often higher in men than women. Although thisdifference is often attributed to a stronger immune response in women, we showthat differences in the transmission routes that the sexes provide can resultin evolution favouring pathogens with sex-specific virulence. Because women cantransmit pathogens during pregnancy, birth or breast-feeding, pathogens adapt,evolving lower virulence in women. This can resolve the long-standing puzzle onprogression from Human T-cell Lymphotropic Virus Type 1 (HTLV-1) infection tolethal Adult T-cell Leukaemia (ATL); a progression that is more likely inJapanese men than women, while it is equally likely in Caribbean women and men.We argue that breastfeeding, being more prolonged in Japan than in theCaribbean, may have driven the difference in virulence between the twopopulations. Our finding signifies the importance of investigating thedifferences in genetic expression profile of pathogens in males and females.
文章來源:
1. 知社學術圈(Sam Wong)
本期編輯:Annabella
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