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艾滋病与人类讲和?
发表时间:2016/5/27

导致艾滋病的人类免疫缺陷病毒(HIV)是否正在变弱?在博茨瓦纳,似乎的确是这样......让我们揭开这一协同进化现象的奥秘。

 

背景知识

自从1981HIV病毒被发现以来,它已经夺去了超过3900万人的生命。截至2013年底,全球约有3500HIV病毒携带者,他们中仅有36%强的人获得了抗逆转录病毒治疗,离联合国艾滋病规划署定下的,使这个比例在2030年达到90%,从而控制疫情的目标还差很远。

 

打了那么多年交道,艾滋病病毒(HIV)与人类是否正在讲和?与南非德班大学HIV病毒致病机制项目成员杰奎琳·曼(Jaclyn Mann)的一席交谈引出了这个问题。新的治疗方法现已投入抗艾滋病的斗争,大规模筛查与治疗行动唤来各国卫生部门的参与,使我们终于看到在2030年左右控制住这场疫情的希望。与此同时,我们仍须关注HIV病毒的自然演化。演化结果对于这场仍在肆虐的传染病的历史走向或将具有决定性的影响。

乍一看,杰奎琳·曼长久而广泛的研究得出的结果着实让人脊背发凉。她与英国牛津大学菲利普·古尔德(Philip Goulder)和丽贝卡·佩恩(Rebecca Payne)共同领导的国际研究小组发现,HIV病毒发生了变异。更糟糕的是,这些正以疯狂速度发生着的变异,使其能够适应我们人类的免疫系统。然而在进一步观察后,泰然取代了不安。事情似乎并不会向我们所担心的方向发展(HIV病毒越来越可怕,继续杀人无算);事实上,出现了一种科学家熟悉的“共同进化”过程:两个竞争对手最终找到一个平衡点,让它们能够共同生存下去。一种人类巴望不得的“双赢”......

这怎么可能?想象一下这样的场景,两个对手——本例中为HIV病毒和人类——展开殊死搏斗。一方希望感染尽可能多的个体繁衍壮大,而另一方则必须学会应对这种攻击,以继续生存下去。

 

人类落后

这样就会出现一种称为“红皇后假说”的情况。在路易斯·卡罗尔所著《爱丽丝镜中奇缘》中,爱丽丝与红皇后展开一场激烈的追逐,但是景色却没有变化。爱丽丝惊讶地问红皇后这是怎么回事,红皇后告诉爱丽丝:“在这个国度中,必须尽力奔跑,才能保住原来位置。”言下之意,若要不被对手超越,使竞赛持续下去,自己就必须不停地奔跑。

繁殖速度大大高于人类,HIV病毒的变异能力与适应性也比我们强得多。杰奎琳·曼承认,作为攻击方,它们始终领先一步,因此,“面对HIV的肆虐,人类并没能演化出新的保护性基因”。然而病毒不应过快杀死宿主,要不然后者就没有时间去感染更多的人,反而成为病毒的囚笼,与其同归于尽。但这恰恰是人类的机会所在。

“对HIV病毒而言,在传染性和毒性之间有一个完美平衡点。”杰奎琳·曼解释道。根据研究人员的计算,这一平衡点在病毒载量(体内能够检测到的病毒数量)达到每毫升血液30000个拷贝时出现。从HIV病毒的角度来看这是最佳的配比,既达到了足够的数量以增加在性交过程中传播的概率,同时又能使宿主继续存活足够长的时间并传播给更多的人。研究显示,在南非,HIV病毒已几近达到了这种“最佳载量”,所以这个国家才创下了一个悲哀的世界纪录:610HIV病毒携带者。

然而,对其邻国博茨瓦纳进行的研究令菲利普·古尔行、丽贝卡·佩恩和杰奎琳·曼发现了一个不同的场景。为什么要做此比较?“因为在博茨瓦纳,艾滋病开始肆虐的时间比南非早了10年。”1991年,南非只有1%的人口HIV抗体检测结果呈阳性(2013年为19%),而当时在博茨瓦纳,国民HIV病毒的感染率已达7%(如今为22%)。

令人惊讶的是,研究人员发现,博茨瓦纳患者体内的病毒载量仅为南非患者的一半。换言之,病毒的繁殖速度慢了一半,所以从感染患者到发作,潜伏期延长了。这是否意味着随着时间推移,HIV病毒在这个国家变得温和了,就像野兽不断接触人类而被驯服一般?“现在下这样的断语似乎有些夸张。”杰奎琳·曼答道,“但是将来会怎样,谁也不清楚。”这难道是在谨慎地表示有希望?

但如何解释在这10年间患者身上病毒载量减半的事实呢?很简单,病毒似乎以通过牺牲毒性为代价提高了其传染性。HIV病毒发生的基因变异就像进化史中一直发生的那样,当然是随机的,但仍会在自然选择的压力下表现出某些倾向性。

 

面对病毒,并无平等

在博茨瓦纳,HIV病毒侵入了那些迄今被认为有先天防御能力的个体。事实上,对于HIV病毒来说,并不是所有地球居民都那么容易被感染,有极少数人——他们占全人类的比例很难确定,天生就拥有减缓病毒繁殖的基因。这些人可以是HIV病毒的携带者(HIV抗体检测呈阳性),但永远不会发病,或者在非常长的时间内不会发病。科学家现在还无法完全解释这些基因是如何武装它们的携带者,从而对抗无情的病毒的。

总之,在博茨瓦纳,变异的病毒已经可以毫无难度地攻击这类受保护的遗传型HLAB57个体。“病毒的致病程度和在其他人身上几乎没有不同。”杰奎琳·曼指出,“但是新的变异对病毒也有不利的一面:它们减弱了病毒的繁殖能力,使其不再那么猖獗。”

这些变异是否会跨越国境,是否会大量扩散,最终成为一种常态,使得HIV病毒成为一种具有高度传染性但却不再致命的病毒?现在回答还为时过早。不过没有迹象表明目前发生在这一地区的共同进化会终止。面对艾滋病这个全球性的灾难,一个新的应对前景正在浮现。

 

注:

杰奎琳·曼:南非德班大学病毒学家

“在博茨瓦纳,基因变异减弱了HIV病毒的繁殖能力”

更具传染性,但是毒性却更低

博茨瓦纳和南非的案例表明,变异的病毒感染了更多的人,但是在人体细胞的繁殖能力却降低了,因此毒性变弱。