菌與人類共進化!雖然抵抗了感染,確促進免疫系統疾病

尋夢新聞LINE@每日推播熱門推薦文章,趣聞不漏接❤️

加入LINE好友

菌與人類共進化!雖然抵抗了感染,確促進免疫系統疾病 健康 第1張

人類演化一直受到病原體的影響。一些相同的突變使我們能夠抵禦致命的感染,但同時,也使我們更容易患上某些炎症性和自身免疫性疾病,如克羅恩氏病。

菌與人類共進化!雖然抵抗了感染,確促進免疫系統疾病 健康 第2張

圖片來源:《Trends in Immunology》

北京時間11月28日發表在《Trends in Immunology》上的一篇綜述中,研究人員描述了祖先起源如何影響非洲或歐亞人後裔患免疫相關疾病的可能性。作者們還分享了人類免疫系統仍在進化的證據,並且,仍在根據個體的居住地或生活方式不斷發展著。

菌與人類共進化!雖然抵抗了感染,確促進免疫系統疾病 健康 第3張

該研究第一作者、荷蘭Radboud分子生命科學研究所的博士後研究員Jorge Dominguez-Andres說:「在過去,人類的壽命要短得多,所以一些可能在生命後半段出現的炎症和自身免疫性疾病就沒有那麼重要了,但現在我們的壽命更長,可以看到祖先遭受感染的後果。」

傳染病可以說是人類所面臨演化壓力的主要來源。全球不同人類社區的分散使每個種群暴露於不同的傳染媒介中,承受著選擇壓力。因此,適應新環境有利於為宿主選擇最有益的遺傳變異。

炎症是人體抵抗傳染病的最佳防禦手段之一。Dominguez-Andres和研究通訊作者、Radboud大學免疫學家和進化生物學家Mihai Netea分析了收集了來自遺傳學、免疫學、微生物學和病毒學研究的數據,並確定了不同社區中通常感染細菌或病毒性疾病個體的DNA是如何改變的,從而導致炎症的發生。雖然這些變化使某些病原體更難感染這些人群,但隨著時間的推移,它們也與新的炎症性疾病(如克羅恩病、狼瘡和炎症性腸病)的出現有關。

Dominguez-Andres說:「這里似乎存在一種平衡。人類不斷演化以建立對疾病的防禦系統,但我們無法阻止疾病的發生。因此,在某一方面我們獲得的益處也使我們對新的疾病更加敏感。如今,我們祖先的免疫系統在抵禦感染或適應新生活方式的過程中,在我們的DNA中留下的防禦能力既可能使我們受益,也可能讓我們更容易患上某些疾病。

由病原體驅動的自然選擇對於那些在我們中間存在了很長時間的傳染性病原體,即眾所周知的疾病的病原體,如麻風病、天花、瘧疾或結核病,可能更為顯著。

例如,瘧原蟲感染非洲人口已有數百萬年之久。正因為如此,進化選擇讓他們具有通過在體內引起更多炎症而有利於抵抗感染的DNA。這也導致了現代非洲人在晚年更容易患上心血管疾病,如動脈粥樣硬化。

作者們還描述了歐亞大陸的早期人類祖先在尼安德特人的棲息地生活和異種交配情況。如今,具有尼安德特人DNA的個體可能更能抵抗HIV-1和葡萄球菌感染,但也更容易出現過敏、哮喘和花粉熱(過敏性鼻炎)。

人類免疫系統變化的負面影響是一項相對較新的發現。Dominguez-Andres說:「我們知道在祖先的遺傳水平上正在發生的一些事情,但我們需要更強大的技術。因此,下一代測序技術正在蓬勃發展,這使我們可以更深入地研究DNA與宿主反應之間的相互作用。我們也正在獲得更加全面的見解。」

人類基因組中有5000多個帶有選擇性壓力的基因位點。這一群體包括300多個與免疫相關的基因,並且在不同人群之間存在功能差異,這可能是免疫相關疾病反應差異的原因。除了自然選擇外,其他的進化機制,如遺傳漂變,也會極大地影響在世界各地不同種群中發現的遺傳變異的頻率。

這些技術還揭示了由於現代生活方式的改變,我們的免疫系統如何實時進化。仍然從事狩獵的非洲部落比從商店購買食物的城市化非洲裔美國人具有更強的腸道細菌多樣性。此外,最近兩個世紀以來衛生模式的變化改善了衛生設施、飲用水和垃圾收集,與以前相比,大大減少了接觸傳染性病原體的機會。隨著人類向加工食品和更嚴格的衛生標準邁進,我們的身體在適應過程中患上了研究人員所謂的「文明疾病」,如2型糖尿病。

展望未來,Dominguez-Andres和Netea將把研究範圍擴大到非洲和歐亞人口以外的社區。Dominguez-Andres說:「到目前為止,我們進行的所有研究都集中在歐洲和非洲血統的人群上,但也必須將研究擴展到土著和其他人群中,以提高人類遺傳多樣性的代表性。生活方式和生態環境可能確實存在差異並影響免疫反應。因此,我們還需要做更多的研究。」

更多內容請點擊左下角閱讀原文

原題:在路上:人類,與免疫相關疾病共同進化

轉自:中國生物技術網

掃一掃,關注本公眾號!

腸菌與健康 microbiota & health

帶你了解腸道菌群與健康的奧秘!

菌與人類共進化!雖然抵抗了感染,確促進免疫系統疾病 健康 第4張

About 尋夢園
尋夢園是台灣最大的聊天室及交友社群網站。 致力於發展能夠讓會員們彼此互動、盡情分享自我的平台。 擁有數百間不同的聊天室 ,讓您隨時隨地都能找到志同道合的好友!