真菌禍害敲警鐘,科學家稱暖化讓真菌加速突變

作者 | 發布日期 2023 年 03 月 24 日 14:24 | 分類 環境科學 , 生物科技 , 醫療科技 line share follow us in feedly line share
真菌禍害敲警鐘,科學家稱暖化讓真菌加速突變


科學家通常不太擔心真菌,因為多年進化,人類擁有先進免疫系統,且體溫過高,多數真菌無法生存。一位科學家聲稱,氣候變化、醫學進步和有限的抗真菌藥物的結合,可能導致類似電玩《最後生還者》的真菌禍害。

已知致病真菌有 300 多種,最多是念珠菌、曲霉菌和隱球菌。科學家表示,人類不會相互傳播真菌,但孢子飄在空中,吸入真菌孢子,健康人類免疫系統仍有能力對抗。且真菌孢子通常比病毒大,口罩可防堵感染,真菌在人類體溫環境也無法生存。

但現在情況變了,疫情期間美國有抗藥性及致命性的「耳念珠菌」以驚人速度傳播,染病人數急遽上升,疫情期間美國報告 1,474 例真菌臨床病例,比 2019 年報告 500 例增加近 200%,近半數的患者感染 90 天內死亡。

原因可能是新冠病毒 (COVID-19) 和流感嚴重損害人體抵禦真菌感染的能力,導致疫情三年來免疫系統或潛在健康狀況較差的人數增加,另一個可能原因是致病真菌正在適應更溫暖的溫度。

熱壓力會加速真菌基因突變

美國杜克大學 (Duke University) 醫學院分子遺傳學和微生物學科學家發表於《美國國家科學院院刊》研究發現,升高溫度會導致隱球菌致病真菌適應性反應超速發展,科學家實驗過程目睹隱球菌快速遺傳變化。隱球菌是導致腦膜炎的致病真菌。

研究發現,更高溫度會使更多真菌轉座因子或跳躍基因,喚醒真菌 DNA 並四處移動,導致基因使用和調節方式發生變化。實驗室培養基生長 800 代後,與在 30°C 培養的真菌相比,體溫 37°C 培養的真菌轉座子突變率高五倍。這種突變使病原真菌能承受高溫環境,感染宿主同時繼續發揮優勢。

簡言之,熱壓力會加速真菌基因突變,導致更高耐熱性,或培養出更大致病潛力。研究人員擔憂,真菌進化速度可能比預期快。他還以知名電玩《最後生還者》為例,熱適應真菌占據人類並將人變成殭屍,除了變成殭屍,其他事都可能成為現實。

美國約翰霍普金斯大學 (The Johns Hopkins University) 分子微生物學和免疫學科學家表示,這項研究顯示全球溫度升高影響真菌往不可預測方向進化,隨著全球變暖,土壤真菌如新型隱球菌的轉座因子可能會更具移動性,使基因以更強毒性和更具耐藥性的方向變化,這是全球變暖需要擔心的另一件事。

(首圖來源:Pixabay)