5 分钟就能 “斩首” 人类精子,这种藏在猫砂中的寄生虫,可能已感染全球一半人口

在人们的日常生活中,有一种寄生虫悄无声息地潜伏在周围,它就是弓形虫(Toxoplasma gondii)。许多人即便感染了弓形虫,往往也察觉不到明显症状,这使得它看似不足为惧。然而,上个月发表于《欧洲生化联合会会刊》(The FEBS Journal)的一项新研究,却揭示了弓形虫感染与全球男性生育能力下降之间可能存在的紧密联系,令人震惊不已。

从猫到猫:独特的生存循环

弓形虫的源头通常是猫科动物,它们一心想要回到猫科动物的体内,因为只有在猫科动物的肠道中,弓形虫才能完成有性生殖并产生虫卵。猫感染弓形虫后,体内的弓形虫卵会随着粪便排出,释放到周围环境中。无论是家中的猫砂盆,还是户外有猫出没的地方,都有可能留下弓形虫卵的踪迹 。

但弓形虫的感染目标远不止猫。包括人类、老鼠在内的绝大多数哺乳动物,以及鸟类,一旦不小心接触到环境中的弓形虫卵,例如饮用了被弓形虫卵污染的水源,就极有可能被感染,进而成为弓形虫的中间宿主。进入中间宿主体内后,弓形虫会迅速进行无性繁殖,随后潜伏下来,静静等待时机,再次回到它们的最终宿主 —— 猫科动物的身体里 。

关于弓形虫,有一个广为流传的说法:它能够操控老鼠的大脑。感染了弓形虫的老鼠,会不再惧怕猫,甚至会被猫尿的气味所吸引。如此一来,老鼠就更容易被猫捕食,弓形虫也就有了更多机会感染猫。此外,众多研究表明,弓形虫感染还会对人类的大脑功能造成损害 。

人感染之后:无声的潜伏与潜在威胁

在人类生活的环境中,猫的身影随处可见,这也导致弓形虫的存在十分普遍。据相关研究估算,全球约有 30% 至 50% 的人口感染了弓形虫,在部分地区,弓形虫的感染率甚至超过了 80%。生鲜食品以及各种肉制品上,都有可能存在弓形虫卵。如果人们食用了未煮熟的这类肉类,就很可能不幸感染弓形虫 。

弓形虫感染人体后,会在增殖期和潜伏期这两个阶段来回转换。处于增殖期的弓形虫被称作 “速殖子”(tachyzolte),它们会在被感染的细胞内通过无性生殖的方式,呈指数级快速自我扩增。经过大约 7 小时的快速增殖后,速殖子会转变为几乎静止的状态,进入潜伏期,此时它们被称为 “慢殖子”(bradyzoite)。慢殖子会聚集在一起,形成包囊(cyst),并在宿主的骨骼肌、心肌以及中枢神经系统中终生潜伏。这些包囊有着一层厚厚的外壁,一般的药物难以穿透,目前还没有办法将其从人体内彻底清除。在特定情况下,比如宿主免疫力下降时,慢殖子又会重新变回速殖子,开始快速增殖 。

对于大多数免疫系统正常的人而言,感染弓形虫后,身体可能不会出现明显的病症。但对于免疫系统功能较弱的人群,弓形虫则可能引发不同程度的症状。例如,可能导致严重的眼部病变,影响视力;或者引发神经系统症状,给患者带来极大的痛苦 。

人体内存在一些重要的屏障,像血胎屏障、血脑屏障和血睾屏障等,它们将人体的重要部位与身体其他部位的内环境分隔开来,能够有效阻挡病原体的入侵。然而,弓形虫却如同拥有特殊 “通行证” 一般,能够跨越这些屏障。以血胎屏障为例,孕妇一旦感染弓形虫,弓形虫就有可能跨越这一屏障,对胎儿造成严重影响,严重时甚至会导致流产;同样,弓形虫也能跨越血脑屏障,引发各种中枢神经病症,如癫痫等;而在男性生殖系统方面,弓形虫还能跨越血睾屏障,对男性的生殖健康产生不良影响 。

精子杀手:惊人的破坏能力

此前就有研究发现,感染了弓形虫的大鼠,精液中能够检测到存活的速殖子,并且这些大鼠还能够将弓形虫传染给与之交配的雌性大鼠。感染弓形虫的小鼠,精子会出现形态异常,数量也会明显减少。还有研究表明,如果通过人工授精的方式,将弓形虫阳性的精液注入母山羊体内,母山羊的血清中也会检测出弓形虫,这一现象说明弓形虫存在性传播的可能性 。

2002 年,针对苏州地区的一项研究显示,不孕不育夫妇中检测出弓形虫的概率,要高于生育能力正常的夫妇;2005 年,沈阳的一项研究也得出了类似结论,不育男性中弓形虫检测呈阳性的概率更高。2021 年的一项研究发现,在感染了弓形虫的男性群体中,86.6% 的男性存在精液异常问题,包括少精子症、弱精子症和畸形精子症等 。

而在最新发表于《欧洲生化联合会会刊》的论文中,研究者首先对之前的研究进行了验证。他们用弓形虫速殖子感染小鼠,仅仅两天后,就在小鼠的睾丸和附睾中检测到了弓形虫的 DNA,这进一步证实了弓形虫能够跨越小鼠的血睾屏障 。

随后,研究者为了直观观察弓形虫对人类精子的影响,开展了体外实验。他们将弓形虫与健康捐献者的精子放在一起培养。结果令人震惊:仅仅 5 分钟后,就有 22.4% 的精子失去了头部,仿佛被 “斩首”;10 分钟和 15 分钟后,无头精子的数量相比对照组,分别增加了 4 倍和 8 倍 。

通过扫描电子显微镜可以清晰看到,精子的尾部或头部附着着弓形虫速殖子,部分精子的尾部呈现出扭曲卷起或直角的异常姿态。被感染的精子线粒体功能遭受严重破坏,一些区域的线粒体甚至完全消失,这无疑极大地削弱了精子的活力 。

大量数据显示,在过去的半个世纪里,全球男性的生育能力持续下降。从 1990 年到 2019 年,男性不育率上升了近 80%。导致这一现象的原因众多,饮食习惯、环境污染、不良生活方式等都可能是影响因素。而这项新研究则表明,弓形虫或许也在其中扮演了重要角色,并且提供了确切证据,证明弓形虫能够入侵雄性动物的生殖器官,还能在体外对人类精子的活性产生显著影响 。

美国印第安纳大学的微生物学和免疫学教授比尔・沙利文(Bill Sullivan,未参与该研究)在介绍这项研究时写道:“无论这种寄生虫对生育能力的潜在影响程度如何,避免弓形虫感染都是明智之举。请妥善照顾你的猫,及时清理猫砂盆,清理后彻底洗手,这有助于减少你接触弓形虫的机会。此外,你还可以通过清洗水果和蔬菜、将肉类煮熟至适当温度、避免食用生贝类、不干净的水和生牛奶等方式,保护自己免受这种寄生虫的侵害 。”

弓形虫看似悄无声息,却可能在无形中对人类健康,尤其是男性生育能力造成严重威胁。我们需要更加重视这种隐藏在生活角落里的寄生虫,积极采取预防措施,守护自己和家人的健康。

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