對(duì)來(lái)自中國(guó)各地的結(jié)核病患者的大量樣本進(jìn)行遺傳掃描顯示出令人驚訝的遺傳一致性：只有兩種“菌株”的結(jié)核菌占所有病例的99.4%。在全球范圍內(nèi)，結(jié)核病是由七種主要病毒引起的。“是的，我對(duì)細(xì)菌缺乏多樣性感到驚訝，”威斯康星大學(xué)麥迪遜分校醫(yī)學(xué)微生物學(xué)副教授Caitlin Pepperell說(shuō)。Pepperell是今天(11月5日)在線發(fā)表在Nature Ecology and Evolution上的一篇論文的通訊作者，該論文研究了中國(guó)患者的4,578份樣本。

Pepperell的合著者包括上海公共衛(wèi)生臨床中心和上海復(fù)旦大學(xué)的錢(qián)高和劉青云。中國(guó)每年有大約100萬(wàn)新結(jié)核病例，這個(gè)數(shù)字正在慢慢下降。每年有1000萬(wàn)例結(jié)核病病例導(dǎo)致全球約170萬(wàn)人死亡，使其成為最致命的傳染病。這種流行病在亞洲和撒哈拉以南非洲的發(fā)展中國(guó)家尤其嚴(yán)重。

對(duì)中國(guó)結(jié)核病菌株均一性的最可能解釋是政治性的。Pepperell說(shuō)，進(jìn)入舊帝國(guó)的運(yùn)動(dòng)受到了隱居政策的限制。“我和我的同事用來(lái)解釋令人驚訝的缺乏多樣性的假設(shè)是，在目前結(jié)核病流行病在中國(guó)占據(jù)主導(dǎo)地位的情況下，與其他地區(qū)相比，與其他地區(qū)相比，與其他地區(qū)的聯(lián)系較少，但有很多在中國(guó)境內(nèi)運(yùn)動(dòng)。“

這種內(nèi)部運(yùn)動(dòng)使得Lineage 2或L2在中國(guó)廣泛傳播，現(xiàn)在它占目前案例的80%。估計(jì)L2在東南亞出現(xiàn)，隨后在中國(guó)發(fā)展出重要的子株。

引入應(yīng)變Lineage 4，現(xiàn)在占中國(guó)17%的病例，可能來(lái)自于公元1084年至1336年之間從事絲綢貿(mào)易的船只

而且由于顯然很少有其他菌株被引入中國(guó)，結(jié)果是其他地方?jīng)]有看到的情況 - 大流行病中的兩種主要菌株持續(xù)了一千年或更長(zhǎng)時(shí)間。

一些特征將TB與其他病原體區(qū)分開(kāi)來(lái)，并使其進(jìn)化依賴(lài)于人類(lèi)行為。結(jié)核分枝桿菌不與其他種類(lèi)的細(xì)菌共享DNA。這種被稱(chēng)為“水平基因轉(zhuǎn)移”的危險(xiǎn)現(xiàn)象允許細(xì)菌之間的抗生素抗性等特性的快速移動(dòng)。

而且由于結(jié)核病沒(méi)有非人類(lèi)宿主，它只通過(guò)人與人之間的接觸感染，與許多其他流行病相比產(chǎn)生了更慢的進(jìn)展。

雖然這些因素可以幫助解釋為什么一個(gè)孤立中國(guó)的政治決定允許兩種菌株在該國(guó)大部分未改變，但該研究并非旨在證明因果關(guān)系。

這項(xiàng)新研究增加了全球范圍內(nèi)危險(xiǎn)和持久性結(jié)核病流行趨勢(shì)的新圖景。在最近的Science Advances報(bào)告中，Pepperell及其同事研究了主要的國(guó)際品系Lineage 4，并得出結(jié)論：“從歐洲重復(fù)采購(gòu)一直是L4全球擴(kuò)張的主要推動(dòng)力，同時(shí)向非洲和美洲的強(qiáng)烈擴(kuò)散歐洲殖民努力“在1600年到1900年之間。

該研究還發(fā)現(xiàn)，近幾十年來(lái)對(duì)多種藥物耐藥的結(jié)核病菌 “絕大多數(shù)”仍然存在于當(dāng)?shù)?。這一令人鼓舞的發(fā)現(xiàn)提高了限制這些特別危險(xiǎn)的病原體傳播的可能性。

Pepperell補(bǔ)充說(shuō)，在結(jié)核病藥物治療方面幾十年來(lái)進(jìn)展甚少，新藥已經(jīng)在使用或正在進(jìn)行中。然而，由于許多人在細(xì)菌完全被擊敗之前停止服用藥物，標(biāo)準(zhǔn)做法要求從業(yè)者注意實(shí)際服用的劑量至少需要6個(gè)月才能清除感染。

除了她的研究之外，Pepperell還開(kāi)展傳染病醫(yī)學(xué)研究，他說(shuō)遺傳研究的主要目標(biāo)是獲得對(duì)結(jié)核病難以治療和根除的原因的進(jìn)化理解。“我們談?wù)摲€(wěn)健性和適應(yīng)性，”她說(shuō)。“面對(duì)擾動(dòng)，強(qiáng)大的生物體是強(qiáng)大的。適應(yīng)性是指隨著環(huán)境條件的變化而變化的能力。”

顯然，在中國(guó)占主導(dǎo)地位的Lineage 2菌株非常穩(wěn)健。它也是耐藥結(jié)核病的主要原因，也證明了其適應(yīng)性。

她補(bǔ)充說(shuō)，目前的這項(xiàng)研究“不會(huì)告訴我們?yōu)槭裁粗委熀透Y(jié)核病是如此困難，并且不會(huì)直接改變治療方法。這類(lèi)研究的主要貢獻(xiàn)在于了解這些細(xì)菌的形成因素。顯然與治療和耐藥有關(guān)，但你不能從我們迄今為止發(fā)現(xiàn)的內(nèi)容中直接說(shuō)出，“這些將是影響。”