微生物组一直备受关注。自20世纪40年代以来,它就被定义为特定生境中所有微生物的集合体。但随着时间的推移,这个词的含义已经收缩,主要指代细菌。这并不奇怪,因为大多数关于理解包括人体在内的各种生境微生物环境的研究,都集中在生命之树的这个分支上。
但人体还有多种多样的其他微生物,包括病毒、真菌、原生动物,甚至还有寄生虫。它们都适应了人体生物系统,并找到了生存、居住和繁衍的方式。但由于技术或资金的缺乏,对它们的关注很少。就病毒而言,大多数研究都集中在引起感染和疾病的病毒上。
然而,我们体内有许多微生物要么是无害的,要么甚至可能对我们有益。后一类,也称为共生体,受到的关注非常少。上个月,宾夕法尼亚州立大学的研究员Marilyn Roossnick博士发表了一篇文章,支持这些在自然界中,甚至在我们体内存在的有益物种。
考虑到我们在公众场合听到的关于病毒的大多是负面的,这个观点可能有些争议。这有充分的理由。毕竟,仅在去年,美国就不得不应对感冒病毒、流感、西尼罗河病毒、屈公热、Heartland病毒,当然还有埃博拉病毒。但是,尽管这些病毒占据了所有头条新闻,许多好的例子却完全得不到关注。这导致了对这些微生物的看法存在偏差,很可能阻止了我们认识到它们对我们健康的好处。
Roossnick的许多例子都集中在植物和昆虫上,因为在这个领域关于共生的信息比在人体环境中更多。但她确实指出了关于人体内病毒的一些关键已知因素。我们的肠道、皮肤,甚至血液中都有病毒群落。这一事实已经为人所知四十多年了。这种病毒集合甚至有自己的名称,以对抗以细菌为中心的微生物组焦点;它被称为病毒组。
病毒组出现得非常早,并且在生命最初几个月内表现出动态变化。但最终,群体会趋于稳定。我们每个人都有独特的病毒集合,尽管有些物种对我们所有人来说是常见的。许多是噬菌体,它们以细菌为目标,但有些可以在人体细胞中找到栖息地。其中一种恰好存在于约一半的人群中。它被称为CrAssphage,它以肠道中最常见的细菌之一脆弱拟杆菌为目标。这些特定病毒的数量仍然不清楚,但事实仍然是,它们就在那里,即使我们在健康的时候。
没有感染并不一定意味着友好,但Roossnick认为确实存在有益的病毒。有些可能帮助我们保持健康,甚至更令人惊讶的是,帮助我们抵御感染。她提到一种已知的γ-疱疹病毒,可以帮助小鼠防止单核细胞增生李斯特菌和导致瘟疫的鼠疫耶尔森菌的感染。她还解释了为什么一种名为GB-C的特定病毒可以帮助艾滋病患者,减缓病毒在体内的传播速度。这仅仅是两个例子,但Roossnick认为这可能只是开始。可能还存在其他未知的、与预防感染无关的共生作用。
一个特别令人感兴趣的领域是病毒整合到我们自身遗传物质中后触发基因。这些内源性病毒占我们遗传物质的8%左右。最初,它们被认为是进化历史中无用的碎片。但我们现在知道它们有各种各样的功能。在人类健康方面,内源性逆转录病毒涉及到的一个最被研究的话题是生殖。由一种名为HERV-W的特定病毒编码的一种特定蛋白质,称为合胞素(或称syncitin),似乎对胎盘的正常形成至关重要。没有它,可能会出现问题,包括先兆子痫。
Roossnick在她的文章结尾重申了研究病毒在我们生活中相互共生作用的必要性。这需要付出共同的努力来改进测序和生物信息学。这已经在发生了,她对此感到高兴。对她来说,未来是光明的,因为必然会发现更多共生病毒。所有需要的是意愿、方法,当然还有一些好的资金。