30%人類被貓感染弓形蟲,通過「精神控制」,讓宿主更愛冒險?

2020-11-25 澎湃新聞

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摘要：Cell Reports 雜誌的最近的一項研究發現，弓形蟲感染會讓小鼠更渴望探索，並消除了對貓的恐懼，從而被貓吃掉，促進弓形蟲傳播和繁殖，而被感染的小鼠的行為改變的嚴重程度與大腦中的弓形蟲囊腫數量呈正相關。

2012年，韓國上映了一部名為《鐵線蟲入侵》的生物災難驚悚電影，電影中，原本寄生於昆蟲的鐵線蟲發生變異而寄生於人體，到達繁殖期的鐵線蟲會令宿主神志不清，投水自殺，再進入水中大量繁殖。

鐵線蟲，體型細長，呈馬鬃狀，最長可達1米，幼蟲寄生在螳螂、蝗蟲等節肢動物體內，鐵線蟲幼蟲在節肢動物體內會誘使宿主去尋找水源，進而讓自己成功進入水中成長並自由生活。鐵線蟲在世界各地廣泛分布，可通過水源感染人體，引起鐵線蟲病（感染人類的情況比較罕見）。

鐵線蟲從螳螂體內鑽出尋找水源

鐵線蟲看起來很恐怖，但是好在平時生活中只要注意不接觸汙水，其實並沒有什麼機會被感染，而且，人類感染鐵線蟲的情況很少見。

然而，實際生活中，人類卻很容易接觸和感染另一種寄生蟲——剛地弓形蟲，鐵線蟲會誘使宿主尋找水源，仿佛精神控制一般，而弓形蟲對宿主的精神控制有過之而無不及。

剛地弓形蟲（Toxoplasma Gondii）是一種較為常見的細胞內寄生蟲，有研究認為，多達30%的人已被弓形蟲感染而成為攜帶者。

從上世紀20年代開始，醫生開始認識到如果女性在懷孕期間被弓形蟲感染，可能會導致嬰兒生病，在某些情況下還會導致嚴重的腦損傷甚至死亡。

弓形蟲也是免疫力低下人群的重大威脅：在愛滋病剛開始流行的時候，科學家還沒有研發出有效抗逆轉錄病毒藥物，許多愛滋病患者晚期因弓形蟲感染而深受痴呆症折磨。

但好在健康的兒童和成人通常在感染初期的症狀和普通的流感差不多，只不過在病人抵抗住弓形蟲的侵害之後，弓形蟲並沒有被徹底消滅，還有可能潛伏在大腦細胞中。

早期研究發現，弓形蟲對齧齒動物（鼠、兔等等）具有一種奇怪的「精神控制」能力，一旦感染了這種大腦寄生蟲，小鼠的大腦和行為便受到重大的影響，它們似乎就不再害怕貓，變得更容易被吃掉，這樣貓也會更多地感染上弓形蟲。

可以說這種寄生蟲相當的「聰明」，可以通過「精神控制」操縱被感染者的行為，進而達到繁殖的目的。甚至一些研究將人類感染弓形蟲與衝動/精神分裂等心理健康狀況聯繫起來。

但是，弓形蟲究竟是如何影響宿主的行為以及對宿主「精神控制」的能力程度有多高，一直存在著激烈的科學辯論。

近日，日內瓦大學的研究人員在 Cell 雜誌子刊 Cell Reports 雜誌發表了題：Neuroinflammation-Associated Aspecific Manipulation of Mouse Predator Fear by Toxoplasma gondii 研究論文。

這項研究表明剛地弓形蟲感染會讓老鼠更渴望探索，並消除了對捕食者（不僅僅是對貓）的恐懼，推翻了弓形蟲感染的老鼠只是選擇性喪失對貓的恐懼的傳統觀念。

此外，研究發現行為改變的嚴重程度與大腦中的弓形蟲囊腫數量呈正相關，指出了廣泛的與免疫相關的行為改變。

弓形蟲的生活周期需要兩個宿主，中間宿主包括爬蟲類、魚類、昆蟲類、鳥類、哺乳類等動物和人類，最終宿主則是貓和其他貓科動物。只有在貓及貓科動物的腸道內，弓形蟲才能進行有性繁殖，並感染更多的動物。

一些研究人員懷疑弓形蟲扭曲了齧齒動物的大腦來改變它們對貓的感知。一些實驗室的測試顯示，受感染的老鼠更喜歡探索貓的尿液，而不是其他潛在的捕食者。

但日內瓦大學的寄生蟲學家Dominique Soldati-Favre發現的卻不是這樣。當她和同事讓感染了剛地弓形蟲的小鼠探索含有四種氣味的小室時（它們自己的，貓的，狐狸的，豚鼠（一種非捕食者）的），小鼠並沒有選擇性地探索貓的氣味。

事實上，受感染的小鼠花了大量時間研究豚鼠和狐狸的氣味。小鼠也願意冒險進入一個裝有活的麻醉大鼠(另一個潛在的捕食者)的小室，而未受感染的對照組小鼠幾乎總是躲避。

在其他幾項行為測試中，研究小組發現受感染的小鼠表現出更少的焦慮和更強的探索傾向。例如，它們在迷宮中待了更多的時間，迷宮是開放的和暴露的，這些通常是小鼠感到危險的區域。

研究人員認為：感染弓形蟲後的小鼠不僅是不害怕貓，它們心很大，哪哪兒都敢去，冒險精神更強了。

但這對小鼠來說，並不是社麼好事，膽大、好奇的小鼠更有可能外出而被吃掉。每當它被吃掉的時候弓形蟲都會被傳播下去。

那麼，為什麼感染弓形蟲後，小鼠會發生如此巨大的行為改變呢？

研究團隊進一步提出，大腦中弓形蟲囊腫引起的免疫反應是行為改變的基礎。這項研究發現囊腫在小鼠皮層(大腦外層)的分布大致均勻。對腦組織的遺傳分析揭示了某些炎症標誌物。研究表明，囊腫的數量和炎症的水平都與被感染小鼠的行為改變程度呈正相關。給感染了弓形蟲的小鼠服用消炎藥可以逆轉它們的一些行為變化。

之前的研究認為，有多達三分之一的人被感染弓形蟲而成為攜帶者，也就是眾所周知的弓形蟲病。一些研究認為弓形蟲病與精神分裂症和其他精神疾病有關。

這項研究的通訊作者Soldati-Favre推測，由於弓形蟲在健康人體內產生的囊腫似乎比在小鼠中的更少、更小，因此，可能導致的炎症和行為改變都很小。

但是，未來的研究可以測試被感染的人是否表現出炎症的跡象，因為炎症被認為是導致某些神經退行性疾病的原因。

總的來說，這項研究結果表明弓形蟲已經找到了一個寄生在大腦中的「絕佳位置」： 侵入大腦足以激發一種免疫反應，使宿主向捕食者靠近，但又不足以立即殺死宿主。這可以稱得上是「一個非常聰明的策略」。在某種程度上，弓形蟲是一個「瘋狂的天才」。

最後，我們開一個腦洞，武松是不是被弓形蟲寄生了，在弓形蟲的精神控制下去打虎，本想著被老虎吃掉而讓弓形蟲成功進入最終宿主老虎體內，沒想到老虎不給力，被武松反殺。

論文連結：

https://doi.org/10.1016/j.celrep.2019.12.019

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原標題：《你以為恐怖的只有病毒嗎？30%人類已被貓感染弓形蟲，通過「精神控制」，讓宿主更愛冒險》

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