蝙蝠——完美的养蛊容器

题图：Cheva用AI创作

这不是帮小宝贝写科学征文，题材选择免疫系统大战病毒，为此也看了一些网上的比较有意思的介绍免疫系统的视频。其中一个就非常有意思，这次新冠病毒的起源，虽然现在到现在也没有弄出个所以然出来，但是在刚开始的时候，科学界一致把最大的嫌疑人锁定在蝙蝠身上也不是完全没有道理的，因为蝙蝠是一个非常特殊的物种，它的体内存在着大量的病毒，但是它本身却不容易生病。它就像一个飞行的病毒培养品。当时的科普文章说到这一点，解释为什么蝙蝠浑身上下都是病毒，自己却从不发病的原因，大都简单的归结为蝙蝠飞行时的体温非常高，有40多度，就相当于人类发高烧的水平。在这样的高温下，病毒的活性被抑制，而免疫系统的活性被增强。

但事实上这个解释是非常简化的，真实情况远比这个复杂得多，因为大家都知道蝙蝠是昼伏夜出的动物，它只在晚上出来飞行，而白天的时候就倒挂在山洞顶或者房檐上面休息。而此时它的体温和大多数哺乳动物是类似的，都是37度左右。仍然会受到病毒的攻击。而这位UP主就通过一个假想情况，向观众展示了蝙蝠身体内蝙蝠免疫系统独特的工作方式。

首先在中国南方和西南地区的少数民族地区流传着养蛊的传说，就是把大自然中的各种厉害的毒虫都抓起来放在一个容器，让它们互相攻击，最后活下来的那只毒虫就是最毒的那个。同样的，蝙蝠体内存在着各种各样的病毒，如果按照养蛊的理论，蝙蝠就是养蛊病毒最佳的培养品，如果把人类已知的两种最厉害的病毒放进蝙蝠体内会出现什么情况呢？这两种病毒分别是埃博拉病毒和狂犬病毒。埃博拉病毒非常善于伪装，而且专门进攻人体的免疫细胞，会造成体内的血管破裂、大出血。感染这种病毒的人类死亡率在50%到90%，而狂犬病病毒专门攻击神经系统，人类感染狂犬病毒的死亡率无限接近百分之百。如果这两种病毒同时感染了蝙蝠，会发生什么情况呢？

首先，这两种病毒都是非常狡猾的，它们在长期演化中学会了各种各样对付免疫系统的招数。当这两种病毒刚进入蝙蝠体内的时候，很快它们就会被免疫系统探测到，并发出信号，呼叫其他的免疫细胞来消灭它们。这时，狂犬病毒会迅速地离开入侵地点，寻找它们的宿主——神经元细胞。因为动物的神经元是不可再生的，所以免疫系统一般不会攻击它们，会对感染病毒的神经元细胞网开一面。但埃博拉病毒却不一样，它就大大咧咧地等待着第一批到场的巨噬细胞来吞噬它们。巨翅细胞是在有细菌病毒入侵人体时第一批启动的免疫细胞，它们的功能就是吞噬并分解那些病原体，并将被消灭之后的细菌和病毒碎片传递给树突细胞和T淋等巴细胞来激活后续的特异性免疫，让它们产生专门针对这种细菌和病毒的抗体。但是吞噬了埃博拉病毒的巨噬细胞却表现得非常的平和，并没有任何下一步的动作，没有将埃博拉病毒的残片传递给树突细胞。原来埃博拉病毒学会了一项本能，叫做细胞凋亡拟态。因为巨噬细胞除了清理消灭入侵者之外，还有一项功能，就是清除那些已经衰老死亡的正常人体细胞，科学术语叫凋亡细胞。在这一过程中，巨噬细胞并不会去启动下一步的行动，以免整个免疫系统将正常细胞标记为敌人。正是利用了这一点，埃博拉病毒把自己伪装成了正常死亡细胞的碎片，这样它就避免了自己遭受特异性免疫的精确打击而受到灭顶之灾。

再说感染神经系统的狂犬，它进入神经元细胞之后就开始利用细胞器大量复制自己和正常细
胞争抢资源，这必然导致细胞运行的资源紧张。形象地说就是蝙蝠的神经元细胞很容易感到自己饿了，细胞饿了会怎么办呢？一方面是等待血液送来额外的营养物，如果实在等不及，细胞还有一项令人吃惊的能力，就是吃自己，也就是细胞自噬。它会摧毁一部分效率不高、老化的细胞器，然后将这些零件重新利用，而蝙蝠的细胞则具有非常强悍的自噬能力。所以当这些狂犬病毒在蝙蝠的神经细胞中复制到了一定程度，让蝙蝠细胞感到饿了，就会启动这种自噬能力，大量复制出来的狂犬病毒就会被粉碎，并重新组装蝙蝠细胞的一部分。所以狂犬病毒就总也无法复制到能够摧毁蝙蝠细胞的数量，神经元细胞在这场争斗资源的战斗中中占了上风。

埃博拉病毒通过伪装，关闭了蝙蝠的免疫系统产生特异性免疫的信息通道，似乎占了上风，可以安枕无忧地复制。这时候就该蝙蝠的绝技上场了，那就是蝙蝠的夜间飞行活动。蝙蝠在夜晚出来飞行除了觅食之外，还有一项更大的作用，就是给自身消毒。原理前面说了，高温可以抑制病毒的活动，同时激活免疫系统，慢慢的夏天过去了，冬天要来了，蝙蝠要开始冬眠了。在冬眠的过程中，蝙蝠的体温会降到非常低，血液流动几乎停止。病毒这个东西其实挺娇气的，它既害怕高温，更害怕低温，在冬眠时期，它也很难兴风作浪。慢慢地病毒无法杀死蝙蝠，蝙蝠也无法启动精确的特异性免疫把病毒清除干净。于是两者就进入了共存状态。