只要看到别人感冒，你的免疫系统就开始做准备
图片来源：Unsplash
撰文 | 不周
审校 | Clefable
“咳咳…….咳！咳！咳！“听着同事连绵不绝的咳嗽声，你可能不觉得有什么特殊之处，顶多提醒自己：戴好口罩。但不知不觉中，我们身体内部可能已经开始“紧张”起来，准备对病毒“操戈相向”。
图片来源：Unsplash
在流感高发季，一旦身边有人生病，经常会出现一传多的现象。多次中招的经验让惜命的我们学会保护自己，比如不和“病号”分享食物、勤洗手以及戴好口罩等。在观察到有疾病症状的同类、感知到感染风险后，这是我们为防止流感病毒入侵的自然行为反应。
当然，如果还是不幸被传染，突破重重防线入侵的病毒就会激起我们体内的免疫反应，比如高热、咳嗽、肌肉酸痛等全身性的炎症反应。这一系列让人痛苦的症状是身体在奋力对抗病毒的生理反应，而出乎意料的是，即使病毒没有入侵，只是感知到有可能感染的风险——比如看到周围有人感冒，我们体内的免疫系统或许也会有所反应。
受病毒攻击后，人体内的免疫反应。
视频来源：AMBOSS
在今年9月发表于《生态学与进化趋势》（Trends in Ecology & Evolution）的一项研究中，美国查普曼大学的助理教授帕特里夏·C.洛佩斯（Patricia C. Lopes）提出，当健康的个体与生病的个体发生互动，感染风险会触发健康个体产生与免疫反应相关的分子活动。这意味着，个体感染虽然看上去仅仅是其自身的问题，却很可能引发一系列隐藏的连锁反应，影响着周围众多个体的行为和生理反应。
共处即可触发免疫
洛佩斯一直对动物社会行为学很感兴趣，尤其是疾病在动物群体中的动态传播过程。她注意到，此前很多研究已经发现，在疾病传播过程中，健康个体针对病原体（包括细菌、病毒和寄生虫等）、过敏原以及昆虫叮咬产生的毒素等入侵的防御方式极具多样性。然而，少有研究者关注生物对感染风险做出的反应，特别是生理反应。
与人类一样，在面对病原体以及携带病原体的动物时，很多动物都会表现出主动的回避行为。但不太为人所知的是，身处感染风险较高的环境时，比如附近有同类感染病原体的情况，一些动物除了行为之外、在生理学层面上的反应。比如，果蝇在接触被寄生的黄蜂时，其大脑中的神经肽信号会发生变化，这会导致它改变产卵行为，从而保护自己的幼虫免受寄生。类似地，健康的金丝雀在与感染鸡毒支原体（MG）的金丝雀发生视觉和听觉接触时，也会出现补体（一种血清蛋白质）的活性增加，以及异嗜性粒细胞计数增加等免疫反应。
这些研究都表明，感染风险触发的生理反应，或许可以提升个体在感染后的生存率，从实现提升个体的健康水平。而洛佩斯在今年1月的一项研究中也发现，雌性日本鹌鹑（Coturnix japonica）在与感染病原体的雄性相处3小时后，其血液转录组测序显示，在与免疫反应激活相关的通路中，有数百个基因的表达水平显示出了上调。而这也意味着，暴露在感染风险中的确会影响个体的生理和行为反应。
不仅仅是宿主
在意识到感染风险也会触发健康个体的生理反应后，再来整合感染造成的影响，我们或许会发现，感染的过程不仅仅会影响宿主自身的行为和生理反应，它还会波及宿主之外许多其他的生物体，造成级联反应，对感染个体周围的生态环境造成深远的影响。而这正是洛佩斯在9月这项研究中提出的观点：我们应当从生态学的角度来思考病原体入侵，而不仅仅是关注被感染的个体。
图片来源：原论文
我们可以从小鼠的角度来思考整个级联反应。当小鼠感染病原体后，小鼠体内的免疫反应最先影响的便是它体内的生物，例如正在发育中的胚胎或者肠道内共生的微生物等等。与此同时，这些免疫反应还会影响并激活宿主的远端器官，比如大脑，而这一过程会波及宿主的神经、内分泌、消化以及生殖系统，在整体上影响宿主的行为和生理反应。这也是病原体对宿主自身的影响。
但感染的故事不会只停留在宿主体内，体外依然十分“精彩”。病原体对宿主一系列的影响会促使它们表现出患上了一种疾病，当同种动物感知到这些线索，它们为了避免被感染，就会在行为和生理上做出明显的反应。而宿主和同类交互行为的变化，当然会让整个群体的行为模式产生级联反应，比如改变群体之间的聚集方式、接触方式、空间资源的使用、食物链等。这一系列连锁的反应，定然会影响疾病的传播方式，当然最终也会影响到整个环境中的生物多样性和生态系统。
从这样全面的角度来思考问题，无疑会大大提升病原体传播路径和影响的分析难度。然而，生物群体间的相互作用本就是一个动态的复杂系统，些许扰动虽不会破坏整体的平衡，却可能在内部引发一连串的反应。
图片来源：Unsplash
对于人类而言，这一点也并不难想象。在最近的流感高发季，小小的病原体在人类群体中也引发了众多反应：我们会自觉地减少和其他人接触，戴口罩阻挡病原体入侵，购入一些预防感冒的药物等。
甚至某些人会临时抱佛脚……捡起搁置已久的健身运动，希望提升一下自己的抵抗力。毕竟办公室里已经有三位同事在感冒中，一位同事尚未感冒而在“咳咳咳”中，很好奇周一再来到办公室，有几人的免疫系统真的做好准备了……
参考链接：
https://www.cell.com/trends/ecology-evolution/fulltext/S0169-5347(23)00141-6?_returnURL=https%3A%2F%2Flinkinghub.elsevier.com%2Fretrieve%2Fpii%2FS0169534723001416%3Fshowall%3Dtrue
https://www.eurekalert.org/news-releases/1009283
https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0016648022001642?via%3Dihub
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6723221/
https://www.youtube.com/watch?v=pf1dBxYlxPo
本文来自微信公众号“环球科学”。如需转载，请在“环球科学”后台回复“转载”，还可通过公众号菜单、发送邮件到[email protected]与我们取得联系。相关内容禁止用于营销宣传。
《环球科学》11月新刊正在热卖
各电商平台均有销售
微信扫码关注该文公众号作者