蝙蝠基因组如何帮助你保持健康

尽管蝙蝠可以迅速传播困扰人类的病原体，但它们却能以某种方式避免感染埃博拉病毒、非典病毒和其他致命病毒。对两种截然不同的蝙蝠物种进行的一项新基因分析揭示了这些动物如何避免疾病，并且寿命极长。研究人员表示，这可能都与它们的飞行能力有关。

这项研究来自澳大利亚动物健康实验室和北京基因组研究所的科学家团队“蝙蝠群”。该团队对一只大型果蝠和一只小型食虫蝙蝠的基因组进行了测序，发现这两种蝙蝠都缺少一个基因片段，而这种基因片段会导致对感染产生极端的免疫反应。在大多数哺乳动物中，真正致命的其实是入侵病毒引起的所谓“细胞因子风暴”，而不是病毒本身。这种炎症反应不会发生在蝙蝠身上。

澳大利亚动物健康实验室的博士后研究员克里斯·考莱德表示，通过了解蝙蝠如何抑制这种反应，研究人员可能能够设计出新药来减少人类的炎症。这可能包括从蝙蝠身上获取线索来抑制细胞因子反应的抗炎药，或者可能是直接针对特定 DNA 片段的基因疗法。

但蝙蝠并非对所有疾病都免疫。数以百万计的北美蝙蝠因一种名为白鼻综合征的真菌感染而死亡，这种疾病会唤醒这些动物的冬眠并导致它们挨饿。这项新研究尤其令人感兴趣，因为最近还有一项针对食虫北美蝙蝠的研究，该研究表明，它们在面对入侵者时会产生急性免疫反应。当蝙蝠冬眠时，它们的免疫系统会受到抑制，这使它们更容易受到白鼻感染。当它们醒来时，它们的免疫系统就会超速运转。这被称为免疫重建炎症综合征，简称 IRIS。这种疾病之前只在艾滋病患者身上出现过一次。

蝙蝠的免疫系统为何如此善于对抗病毒，却如此不善于对抗真菌？正在进行的研究应该能提供一些答案。此外，了解蝙蝠和人类免疫系统的比较也有助于人类疾病的预防。

研究人员表示，除了避免病毒感染外，蝙蝠还进化出抵抗衰老相关疾病和癌症的能力。与其他体型相同的动物（如啮齿动物）相比，蝙蝠的寿命特别长——可达 20 至 40 年，而老鼠的寿命只有两三年。研究人员认为，这一切都与蝙蝠的飞行能力有关。

飞行需要剧烈的体力活动，消耗大量的能量，这会产生有毒的自由基，可能导致组织损伤和癌症。作者发现，为了应对这一问题，这两个物种都进化出了数量惊人的 DNA 修复基因。他们认为，这些重大突变帮助蝙蝠最大限度地提高新陈代谢，从而使它们能够飞行。一种名为 P53 的特定基因与癌症和受损 DNA 的修复有关。

考莱德在一份声明中表示：“我们认为飞行能力的进化产生了一种溢出效应，不仅影响免疫系统，还影响衰老和癌症等。”

这项研究调查了两种关系非常远的蝙蝠物种，即澳大利亚的黑狐蝠（ Pteropus alecto ）和中国的大卫蝠蝠（ Myotis davidii ）。研究结果发表在《科学》杂志的年底刊上。

澳大利亚联邦科学与工业研究组织