全球變暖將會導致更耐熱的真菌譜系出現(xiàn)，進而引發(fā)多種真菌病的發(fā)生。

近日，一項刊登在國際雜志mBio上的研究報告中，來自約翰霍普金斯大學彭博公共衛(wèi)生學院等機構(gòu)的科學家們通過研究發(fā)現(xiàn)，全球變暖或許在耳道假絲酵母菌（C.auris, Candida auris）的出現(xiàn)中扮演著非常關(guān)鍵的角色，耳道假絲酵母菌是一種多重耐藥性真菌，如今其對全球公眾健康已經(jīng)構(gòu)成了嚴重的威脅，而且這種真菌或許也是氣候變化引起新型致病性真菌出現(xiàn)的一個例子。

圖片來源：nysna.org

2009年，研究人員在日本首次發(fā)現(xiàn)耳道假絲酵母菌，當時一名70歲的老年女性耳道感染了這種病菌，此后耳道假絲酵母菌迅速在全球傳播，隨后韓國、巴基斯坦等至少12個國家報告發(fā)現(xiàn)了耳道假絲酵母菌的感染病例，如今這一“超級真菌”也迅速成為了科學家們的研究熱點。

身體健康的人群對該耳道假絲酵母菌具有較強的免疫力，即便攜帶也不會發(fā)病，但免疫系統(tǒng)較弱的人接觸到該病菌后則容易引發(fā)血液感染，嚴重的可能造成聽力喪失甚至失去生命；患者感染耳道假絲酵母菌后的死亡率高達六成，但目前尚不確定死亡是否由感染本身導致。

研究人員發(fā)現(xiàn)，耳道假絲酵母菌的致病性分離株幾乎同時在亞洲、非洲和美洲出現(xiàn)，其在遺傳上構(gòu)成了不同的進化枝，目前諸多關(guān)于耳道假絲酵母菌出現(xiàn)原因的解釋，很多研究人員都無法給出令人信服的解釋。

這項研究中，研究人員通過運用系統(tǒng)發(fā)育分析方法，比較了耳道假絲酵母菌及其近親菌種的溫度敏感性，結(jié)果表明，與大多數(shù)不耐受哺乳動物體溫的近親相比，耳道假絲酵母菌的高溫適應(yīng)性更強，能在更高溫度下存活。

研究人員認為，對高溫的適應(yīng)性是耳道假絲酵母菌出現(xiàn)的原因之一，而且全球變暖或是促成耳道假絲酵母菌出現(xiàn)的重要因素，也是在三大洲同時出現(xiàn)3種不同真菌進化枝的原因所在。

實際上，耳道假絲酵母菌無法在厭氧狀況下存活，通常其會在較冷的皮膚表面被發(fā)現(xiàn)，而在腸道中無法檢測到該真菌的存在，這就間接支持了這種真菌是環(huán)境中真菌這一概念。

研究者發(fā)現(xiàn)，多種因素或許是耳道假絲酵母菌在過去幾十年出現(xiàn)的原因，比如，耳道假絲酵母菌能夠持續(xù)性過量表達HSP 90蛋白，這與其產(chǎn)生多重耐藥性、毒力、耐熱性及抗?jié)B透脅迫性有關(guān)。

盡管目前研究人員并未闡明該真菌基因組中多個毒力因子，但從理論上來講，致病性的假絲酵母菌（Candida spp）會通過質(zhì)粒DNA的轉(zhuǎn)移方式將某些毒力特性轉(zhuǎn)移到非毒力的耳道假絲酵母菌中去；而且較高的紫外線輻射和全球變暖相結(jié)合可能會導致突變事件的發(fā)生，進而導致真菌的環(huán)境適應(yīng)性進化。

盡管全球變暖相關(guān)的環(huán)境改變在耳道假絲酵母菌的出現(xiàn)中扮演著重要的角色，但這種改變或許并不太可能解釋整個過程，比如，研究人員很難解釋全球變暖如何導致不同地理區(qū)域中四個耳道假絲酵母菌進化枝的自發(fā)出現(xiàn)，每個進化枝彼此之間相距幾千年的進化距離。

假設(shè)耳道假絲酵母菌在生物圈中還有其它宿主，那么氣候變化或許會影響這些宿主并為人類致病性真菌出現(xiàn)提供額外的變量。

最近，在某些地方（比如美國東北部）出現(xiàn)的感染病例集群或許就是一種突發(fā)事件，其能夠遵循適應(yīng)性的氣候改變，并可能會反映當?shù)氐母腥究刂茽顩r。

所有進化枝的耳道假絲酵母菌菌含有MTLa和MTLa位點，如果其彼此之間的地理隔離會無意的人類運輸或鳥類遷徙模式所終結(jié)的話，這或許就會增加不同進化枝之間“配對”的可能性。

研究者提出耳道假絲酵母菌出現(xiàn)的可能性軌跡

圖片來源：Arturo Casadevall et al. doi:10.1128/mBio.01397-19

耳道假絲酵母菌是否是氣候變化中所出現(xiàn)的新型病原體的第一個例子，或其是否源于人類致病性真菌似乎都遵循著不同的軌跡，這種真菌的擴散或許會引發(fā)公眾的擔憂，而且人們也會擔心未來面臨真菌適應(yīng)更加炎熱新型疾病的風險。

截至目前為止，大多數(shù)與耳道假絲酵母菌相關(guān)的人類病例都發(fā)生在體弱的個體中，比如重癥監(jiān)護病房的患者等，衰弱的機體狀況會損傷其機體的免疫力。

因此這類群體或許也會成為新型真菌性疾病出現(xiàn)的“哨兵”，也許后期我們需要警惕致病性真菌的出現(xiàn)并對其進行持續(xù)監(jiān)測，因人口指數(shù)式增長所誘導的氣候改變的直接和間接效應(yīng)或許能作為真菌進化的驅(qū)動因素，而該領(lǐng)域未來或許也會成為科學家們重點研究的一個方向。

最后，研究者Arturo Casadevall表示，如今我們發(fā)現(xiàn)，真菌或許已經(jīng)開始適應(yīng)更高的溫度環(huán)境，此外，全球變暖將會導致更耐熱的真菌譜系出現(xiàn)，進而引發(fā)多種真菌病的發(fā)生；耳道假絲酵母菌很可能是氣候變化引發(fā)新致病真菌出現(xiàn)的第一個例子，隨著全球變暖趨勢的持續(xù)，21世紀很有可能成為一個真菌疾病不斷涌現(xiàn)的時代，我們?nèi)祟悓⒚媾R越來越多的問題。

參考資料：

【1】Arturo Casadevall, Dimitrios P. Kontoyiannis, Vincent Robert. On the Emergence of Candida auris: Climate Change, Azoles, Swamps, and Birds, mBio (2019) doi:10.1128/mBio.01397-19

【2】Rise of Candida auris blamed on global warming

【3】劉海英.致病耳道假絲酵母菌適應(yīng)更高溫環(huán)境 全球變暖或致21世紀真菌疾病暴發(fā) [EB/OL].,2019-07-25.