2021年11月14日星期日

人类VS疟原虫,一场上万年的致命纠缠,就要终止了吗?|非洲

  来源: 我是科学家iScientist

  2021年10月6日,世界卫生组织(WHO)正式推荐RTS,S/AS01 (RTS,S)疫苗,给疟疾高负担地区的儿童广泛使用。

  这是人类历史上,第一支疟疾疫苗。

  人类VS疟原虫,这场亘古至今的战争,能否终结于WHO的一声令下呢?


  这场战斗的结果和所有人都有关 | Pixabay

  Round 1

  几十万年前,非洲大地上,原始人类与野生疟原虫相遇了。

  疟原虫使用技能"蚊虫叮咬",成功搭蚊子的顺风车,进入人体寄生。

  之后的数十万年,人类使出技能 "奇怪衣服""硬抗"等尝试治疗。

  然,无济于事。

  第一局,人类失败了……

  2021年6月30日,世界卫生组织宣布中国正式实现无疟疾。然而在此之前,中国本土疟疾清零已经近四年,逐渐退出我国公共卫生的中心舞台。在生活中,疟疾似乎已经变得陌生。

  然而,在人类的发展史中,疟疾投下的死亡阴云,如影随形多年。根据研究推测,恶性疟原虫的起源可能在几十万年前。在原始人类还在非洲时,人类和疟疾的战役就已经打响了[1]。


  疟原虫的孢子体丨Wikimedia Commons, Ute Frevert & Margaret Shear / CC BY-SA 2.5 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/2.5)

  而在这个阶段,人类毫无还手之力。欧洲、亚洲等各地历史记载里,都可以看见疟疾造成的大面积伤亡。

  出生于1773年的欧洲地质学家约翰·麦克卡洛克(John MacCulloch),将欧洲极低的预期寿命归因于疟疾——荷兰预期寿命25岁,英国50岁,法国部分地区甚至只有22岁。

  他活着的时候还不知道疟疾的病原体是什么,将其称之为看不见的未知之毒,并把意大利语中代表着脏空气含义的malaria一词,引入英语来指代疟疾[2]。为了防止吸入污染的空气,鸟嘴医生的装扮,一度在欧洲抗击疟疾时成为主流。


  中世纪抗击瘟疫的医生会给自己戴上鸟嘴面具 | Public domain

  在中国古代,疟疾就是在岭南、川贵一带神出鬼没的瘴气,可杀人于无形之中,导致当时的古人认为南方就是蛮荒危险之地。

  由于对疟疾的认识浅薄,这局人类和疟疾的战役,可谓是敌暗我明,难以抵抗。

  当然,在这个阶段,人类还有一个更原始的武器——自然选择。

  科学家发现,地中海、非洲、印度等地区的一些人,患有一种奇怪的基因遗传疾病,镰刀型红血球。有这种红血球的人,会面临贫血的困扰,血液输氧能力很弱,血管还容易堵塞,严重者可能会威胁生命。


  正常红细胞中的红血球(上)和镰刀型红血球(下)的对比 | Public domain

  为什么携带这种基因的人,没有在自然选择中被淘汰呢?因为疟疾。

  镰刀型红血球病患者,对疟疾有一定的抵抗能力。而且,这是一种隐性的基因突变,只有两个染色体都发生突变,才会导致严重的贫血。相比疟疾带来的死亡阴影,贫血算得了啥呢?

  因此,虽然疟疾凶猛,但人类也在反击,只不过代价昂贵——在自然选择中,一代代人倒在了疟疾脚下。

  Round 2

  进入大航海时代,

  人类获得道具"金鸡纳树"并提取了"奎宁",

  工业时代,道具升级,合成了与奎宁结构相近的抗疟药"氯喹"。

  疟原虫使用技能"变异"提高了抗药性,氯喹效果降低。

  人类使用技能"诺贝尔奖",并获得道具"青蒿素"。

  疟原虫再度使用"变异"变异技能尝试提高抗药性。

  战局变得胶着了起来……

  在秘鲁的传说中,Loxa地区的一次地震,让周边的大量金鸡纳树落入湖中,导致湖水拥有了治愈神秘发烧疾病的能力。此后,当地人学会了使用金鸡纳树皮治疗疟疾。幸运的是,金鸡纳树皮中,真的含有有效的抗疟成分——奎宁[3]。


  金鸡纳树 | Public domain

  伴随着大航海时代的到来,奎宁这种特效药传遍了全球。1693年,树皮磨成的金鸡纳霜,甚至拯救了地球对面的大清朝皇帝康熙。凭借化工优势,德国科学家在1934年人工合成了结构和奎宁十分相似的抗疟药——氯喹。

  尽管疟原虫不如病毒一般,突变能力强大,但伴随抗疟药物的使用,疟原虫也逐渐产生了抗药性。

  后续研发的多种药物,包括乙胺嘧啶、青蒿素等,在一定程度上都面临耐药问题[4]。可以说,只要一种药物使用的时间够久,疟原虫就能进化相应的耐药株。

  药物终究是有极限的,因此,人类不能仅仅依靠药物治疗来对抗疟疾。

  疟疾的两个宿主分别是蚊子与人类,灭蚊与隔绝蚊子,也是很好的防治疟疾手段。

  世卫组织所编纂的疟疾病媒控制指南中,强烈建议在疟疾肆虐地区使用喷涂杀虫剂(拟除虫菊酯与胡椒基丁醚同时使用)的蚊帐,或者在室内喷洒滞留杀虫剂[5]。这两种方法在对拟除虫菊酯抗低的地区,能杀灭60%-90%的蚊子。即便在抗性较高的地区,也能杀灭近30%的蚊子。再加上蚊帐的物理隔绝,部分地区蚊子吸血成功率甚至可以低至10%以下[6]。


  灭蚊与隔绝蚊子,也是很好的防治疟疾手段 | Pixabay

  但直至今日,即便有了药物与阻断传播的手段,2019年仍有2.29亿人次疟疾病例,死亡超过40万人。其中超过90%的病例与死亡出现在非洲,幼儿的死亡病例甚至超过六成[7]。

  在我们的视线之外,有人还活在疟疾的阴云之下。

  Round 3

  人类研制出了道具"疫苗",并消灭了天花。

  疟原虫远比天花病毒复杂,不怕疫苗道具

  人类对疫苗使用技能"升级",对疟原虫十分有效

  疟原虫血条骤减……

  自从牛痘发明以来,人类便有了另一条对抗疾病的道路——疫苗。

  疫苗可以让人的免疫系统,针对不同的病原进行模拟作战。这样,当病原进入人体后,立刻就会被消灭。在这条路上,天花便是人类第一个消灭的疾病。

  然而,相比天花病毒,疟原虫(原生动物门孢子纲下的一类动物)的结构更为复杂。一般来说,病毒可能只有十几种蛋白,但目前已知.............

原文转载:http://tech.shaoqun.com/a/664885.html

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来源:我是科学家iScientist  2021年10月6日,世界卫生组织(WHO)正式推荐RTS,S/AS01(RTS,S)疫苗,给疟疾高负担地区的儿童广泛使用。  这是人类历史上,第一支疟疾疫苗。  人类VS疟原虫,这场亘古至今的战争,能否终结于WHO的一声令下呢?  这场战斗的结果和所有人都有关|Pixabay  Round1  几十万年前,非洲大地上,原始人类与野生疟原虫相遇了。  疟原虫
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