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1700807230 辛格和考克斯–辛格一路辗转来到了婆罗洲。辛格出生于马来西亚半岛上一个锡克教家庭,和印度的旁遮普邦(Punjab)有着很深的渊源,他在英国接受了大学教育,并在利物浦获得了博士学位。詹妮特·考克斯从贝尔法斯特到利物浦攻读博士学位。1984年,两人在利物浦热带医学学院(Liverpool School of Tropical Medicine)见面,并且发现两人兴趣相投,特别是对疟疾的研究更是志同道合。(利物浦热带医学学院是一个历史悠久、治学严谨的地方,是培养此种兴趣的理想之所;罗纳德·罗斯离开印度医疗后,在伦敦成立罗斯研究所之前,就在此担任教授。)数年之后,已经结为夫妻并且有了两个女儿,巴比尔和詹妮特(为了巴比尔)又回到了东方:马来西亚半岛的吉兰丹州(Kelantan)。1999年,在一家新成立的医学院的研究资助下,他们又定居在马来西亚两个婆罗洲之一的沙捞越(Sarawak),在位于古晋(Kuching)的马来西亚沙捞越大学(University of Malaysia Sarawak)建立了实验室。古晋是位于沙捞越河(Sarawak River)旁一座古老而又具有异国情调的城市。19世纪中期鲁克酋长(Rajah Brooke)在此建立了一座宫殿。阿尔弗莱德·罗素·瓦利斯(Alfred Russel Wallace)曾到此地畅游。如果你想看到后街的小旅店、在船舶上的市场、菲律宾式餐馆或者推开后门就能看到婆罗洲的丛林,这个地方无疑非常具有吸引力。古晋的意思是“猫”,因此也被戏称为“猫城”,在通往中国城的门口树立着一座巨大的猫科动物的雕像。辛格和考克斯–辛格选中此地并不是因为当地的这些特色,他们是在追踪疟疾。定居下来不久,他们就听说从加帛(Kapit)传来的一些奇怪的数据,加帛是位于沙捞越拉让江(Rajang River)的上游的一个社区。
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1700807232 加帛城是加帛区的首府,主要住着伊班人(Iban),他们住在传统的长屋中,使用独木舟在河上出行,在森林中打猎,在森林边上的花园中种植大米和谷物维生。间日疟原虫和恶性疟原虫是沙捞越的大多数地方经常报道的疟疾,三日疟原虫居第三位,只占到了一小部分。生活在血液中的这三种疟疾病原虫在显微镜下可以通过观察血液涂片非常容易、非常迅速地区别开来——几十年来一直使用这种方法来区分疟原虫。但是报道的数据和往常有所不同,辛格和考克斯–辛格听说,沙捞越三日疟原虫的绝大部分来自加帛。究竟是什么原因造成的这种情况呢?这个区这种疟原虫的发病率非常高,而且绝大多数发生在加帛的病人的病情都非常严重需要住院治疗——而三日疟原虫的病症通常并不严重或者根本就没有症状。又一个为什么?加帛的疟疾病例主要是成人,而不是儿童。按理说,成人因为以前接触过这种病原虫应该有免疫能力,而儿童因为没有对此病的免疫能力而经常患病。究竟发生了什么情况?
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1700807234 巴比尔·辛格乘船来到加帛,通过刺破手指采集了8名患者身上的样本,将血滴滴到滤纸上。回到古晋,一名名叫阿难达·拉达克里希南(Anand Radhakrishnan)的年轻研究助理使用PCR对血液样本进行了分子检测。这也是进行疟疾诊断的新标准。和很多其他领域一样,这种方法比使用显微镜观察感染的血细胞要精确很多。
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1700807236 PCR可以将DNA的基因片段放大,接着对这段基因排序(解读其基因信息),这样比显微学探测到的信息要多得多。研究人员可以看到分子结构之下的内容,一个一个的解读基因密码。这种基因密码通过核苷酸(nucleotide)表达出来,是DNA和RNA分子的成分。核苷酸由含氮碱基(nitrogenous base)和糖分子(sugar molecule)或者磷酸盐(phosphate)相连。如果把DNA比作一段由螺旋链支撑的螺旋式的楼梯,那么这些含氮碱基就是和螺旋链相连的台阶。DNA中有四种这样的碱基对——腺嘌呤(adenine)、胞嘧啶(cytosine)、鸟嘌呤(guanine)和胸腺嘧啶(thymine),缩写为:A、C、G和T,是基因排列中的组成因素。以前你可能在探索频道听说过这些知识,但是这些最基础的东西值得重复,因为基因代码是疾病科学家确定病原体的最重要的一种证据。在RNA分子中,有一种新的物质叫尿嘧啶(uracil)代替了胸腺嘧啶,因此基因的组成物质为A、C、G和U。RNA的主要作用是将DNA转化为蛋白质(当然也有其他的作用)。
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1700807238 在拉达克里希南的帮助下,辛格和考克斯–辛格在寻找具有疟原寄生虫特点的DNA和RNA的片段,而且有所发现。但是这些基因片段不是来自于三日疟原虫,也不是间日疟原虫或者恶性疟原虫。它们代表着新的东西——或者说人们之前没有想到、并不熟悉的东西。
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1700807240 进一步的检测和配对发现,加帛的8位病人中的5位感染了诺氏疟原虫。另一个没有想到的线索是居住在同一个长屋中的人没有发生群发病例。没有出现群发病例说明,这些患者没有通过蚊子传播寄生虫。每一个病人都是被叮咬过猕猴的蚊子单独感染的。
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1700807244 马来西亚沙捞越大学医学和健康科学学院(Medicine and Health Sciences)坐落在一座高层建筑中,从古晋临河建筑区的旧市场大楼和刚刚建好的大型旅馆坐出租车只有10分钟的路程。在这座大楼的8层巴比尔·辛格的办公室里,我见到了这位科学家。他大概50多岁,很英俊、亲切,办公室里到处都是书籍、文件和高尔夫比赛的奖杯。他的胡子有点白,围着一条黑紫色的长头巾,一副眼镜挂在胸前。尽管明天他和妻子就要离开这儿,去婆罗州和来自其他地方的健康官员一起参加一次会议,他们还是决定和我见上一面。在生活在加帛的人当中发现诺氏疟原虫还非常少见,这一发现对马来西亚和其他地方的人的疟疾治疗都有帮助,他们也非常乐意聊聊这方面的话题。
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1700807246 从学校的高楼出来,巴比尔·辛格和我穿过街道来到一家非常普通的南印度咖啡厅,他最爱去的地方。他给我买了一份比尔亚尼午餐(biryani lunch),跟我聊起了他来自印度旁遮普邦信仰锡克教的祖父。祖父从印度移居到了马来西亚,也曾经到利物浦留学。我听说生活在遮天蔽日的森林中的长尾猕猴,感染诺氏病原虫却没有表现出任何症状;还听说过有勘测者,或者说一名间谍,在马来西亚的森林中感染上了诺氏疟原虫。但是聊的内容很多,食物很美味,直到后来我才弄明白这些事情的原因。回到办公室后,辛格充满激情地给我讲起了朱利叶斯·瓦格纳–尧雷格使用疟疾发热疗法治疗梅毒、罗马尼亚的丘卡教授改进该方法后使用诺氏疟原虫治疗梅毒和美国勘测人员在野外感染上这种猴子疾病的事情。辛格给我看了他电脑上的照片,是居住在拉让江上游伊班人居住的长屋。他说,居住在这些长屋当中的是8个不同的民族,但绝大多数是伊班人。这就是长屋,可以住下5到50家人。这样的长屋对采集血样非常有利——你不必从这一家到另一家去。还有这种非常典型的景象:看到那种草本植物了吗,你觉得是草,对吗?不是草,而是山地稻。是大米。人们也在这里种植谷物。丰收的季节,人们在田地旁边的茅草屋里过夜,希望能够赶走到田地里抢谷物的猕猴。人们不会射杀动物,因为子弹太贵而长尾猕猴也没什么肉。在有些长屋中居住的人们还有这样的一个禁忌:杀死猴子,它的灵魂就会造访你妻子的子宫,给未出世的孩子带来可怕的影响。猴子的胆子大而且非常执着,必须让它们远离稻田地——很明显需要通过挥舞手臂、大声叫喊和敲打锅盆这样的方法。人们通常得在田边连续待上两到三晚。当然他们也会被夜里的蚊子叮咬,其中就包括在附近传播诺氏疟原虫的按蚊。
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1700807248 “如何控制不被蚊子叮咬就是个问题。”他说,“打算如何控制这个问题呢?”男人和女人都可能感染。他们得依靠这片森林求得生计,而森林中生活着大量的猕猴和蚊子。
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1700807250 他给我看了放大后显微镜涂片上感染了疟疾病毒的人体细胞。对我来讲就是一个个的圈圈、点点。对他来讲却意味着滋养体、裂殖体和配子母细胞。他说得很快。是的,如果你在刻意寻找疟疾病毒,很容易将诺氏病原虫误认为是疟疾。难怪分子基因学的方法为区别二者开启了新的前景。也难怪这么长的时间里,这种人畜共患的疟疾会被误诊。接着,我们下楼去实验室找他妻子。
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1700807252 詹妮特·考克斯–辛格,身材不高,留着赤褐色的短发,身材很好,没有任何贝尔法斯特的口音。她坐在离PCR机器不远的电脑屏幕前。实验室的架子上堆满了盛满血液样本的滤纸的盒子,滤纸已经干了,打好了包。架子的下面是她和丈夫从众多原始材料提供的数据中获得的珍贵档案。他们把这当作DNA线索。考克斯–辛格告诉我:“我们发明了这种PCR的方法,这样就可以从滤纸上提取的血点进行观察,对从很远的地方得到的样本做彻底的疟疾流行病学方面的研究。”沙捞越的加帛区确实是个遥远的地方。
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1700807254 她旁边的地板上放着几个储存液氮的大罐子,用来运输冷冻的样本。这种将血液运到实验室的方法比较笨重,但是比较常用,特别是由于他们使用了滤纸技术,这种方法对他们来讲作用巨大。第一次顺流而上,辛格刺破8名疟疾患者的手指,获得了8份血液样本,获得了诺氏疟原虫的第一份信息。他和考克斯–辛格通过加帛医院(Kapit hospital)和附近的长屋获得了更多的数据。他们还通过推广滤纸技术将收集数据的范围进一步扩大。他们使用木桶将这样的滤纸发放到沙捞越的其他地方,发放到受过培训的人员手中,收回血样、虽然血样已经风干但是却非常有价值。使用一种老式的纸张穿孔机(经过认真消毒,避免感染),他们在每张纸上打出两个小黑洞,再使用PCR机器对这两个黑洞进行加工。这两个黑洞可以容纳20毫升的血液,正好可以提取DNA。接着将DNA有选择性地扩大,可以用于研究。考克斯–辛格向我描述他们使用的特别的方法,称为“巢式PCR”,她一边说一边在一本杂志的背面画出草图帮助我理解。可以分成更小的亚组、1 500个核苷酸、核糖体RNA。我注视着她画的波形曲线。如果得到放大后的结果,他们就会将这一结果发送给位于大陆的实验室进行基因排序。排序的结果是一串较长的字母,这段用字母表达出来的基因代码好像噎到东西发出的声音(ACCGCAGGAGCGCT……!),这段基因代码又被输入一个巨大的在线数据库看能否和已知的基因片段匹配。她说,他们正是使用这样的方法在第一批样本当中发现了诺氏疟原虫,又通过这个方法确定了更多的病毒。
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1700807256 她丈夫拉出了一个盒子,打开。他带着一丝不易为人察觉的骄傲说:“这是我们收集到的血点。”我想,人们已经对婆罗洲失去了兴趣,不会有太多的科学杂志的记者造访了。盒子里整整齐齐地装着一摞塑料信封,每个信封上都有一张名片大小的透明纸,上面有一个已经锈迹斑斑的黑点。我凑近了仔细观察,发现卡片上黑点的中心附近有一个圆洞。这些打孔机打出的原点已经不在,将其中蕴含的秘密告诉了科学家们。DNA的彩色点子图案。
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1700807258 开始研究居住在加帛的人群中疟疾病原虫的前两年,通过使用滤纸和PCR的方法,辛格–考克斯–辛格团队(像所有科学家一样,也有助手和同事)发现了120例诺氏疟原虫病例。使用一定的方法经过初期的诊断,大多数人或者说所有人都被诊断为三日疟原虫病,也就是良性的疟原虫病,因此受到的治疗非常少或者没有得到任何治疗,他们可能因此受到了疾病的折磨甚至会有更加糟糕的结果。如果诊断准确,使用氯奎宁(chloroquine)这样的药物积极治疗的话,他们可能已经早已康复了。描述这样结果的论文刊登在了英国的权威杂志《柳叶刀》上,通过确凿的证据来说明B.W.案例的特殊性。这位勘测者的例子足以说明:诺氏疟原虫病是一种人畜共患病。
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1700807260 2001年到2006年间,这个研究团队将搜寻的范围进一步扩大,发现了几百例诺氏疟原虫的病例,其中沙捞越发现266例,沙巴州(婆罗洲上,马来西亚州名)发现41例,马来西亚半岛上科伦坡东北的一个地区发现5例——这个地方和1965年B.W.染病的地方离得很近。他们还发现他们能够采集到血样的很多长尾猕猴身上都有诺氏疟原虫,这也证明了这些猴子是这种病毒的一个主要宿主。
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1700807262 更有意思的是,这个团队发现了4起人类的重症病例——4位疟疾患者,都去过医院被诊断为三日疟原虫病(使用显微镜这种古老的方法进行的诊断),病情加重,不治而亡。通过使用PCR的方法对他们的血样进行分析,结果表明这4个人得的都是诺氏疟原虫病。这一结果表明诺氏疟原虫病不仅是一种人畜共患病,也说明了由于医生和显微学家对这一事实并不了解,导致了人员的死亡。考克斯–辛格告诉我,她和丈夫以及同事们撰写的这份关于4例人员死亡原因的论文开始被杂志社退稿。“因为我们说这种病——”
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1700807264 她丈夫将话补全:“——这种病能够致人死亡。”
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1700807266 她同意丈夫的说法:“这种病就是能够致人死亡。他们不喜欢这样的结论。”这里的“他们”她指的是《柳叶刀》杂志的那些匿名审稿人。这本杂志的编辑们非常喜欢他们发表的第一篇论文,但是基于审稿人的意见没有发表这篇论文,还有一个原因在于没有确切的证据说明4例病人的死因就是由于这种疾病所致。确实没有确切的证据,因为考克斯–辛格和辛格使用的是存档之后的血样,通过医学记录来还原事情的始末,理解4位病人的患病过程。经过的时间太长了,已经没有办法进行尸体解剖了。“就是因为这个我们遇到了麻烦。”后来这篇论文于2008年初,发表在另外一本权威杂志上,引起了不小的轰动。这篇论文的题目一语中的地表明了论文的主旨,“马来西亚的诺氏疟原虫在人类当中分布甚广可能危及人类生命”,这改变了人们以前的观点,即这种疾病非常少见,对人类没有什么危害。
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1700807268 科学是在实验室和野外都在进行的过程,也是通过杂志进行的一场对话。对科学家来讲,如果在地理上和绝大多数做着同样工作的科学家没有联系,即使在电子邮件盛行的时代,成为这一对话过程的一部分也显得特别重要。在这样的背景下,辛格和考克斯–辛格沿用第二篇论文的思路又写了一篇文章发表在另外一份杂志上,总结之前的发现,回顾以前的知识并提出了一些具体的建议。编辑附上的免责声明中将这篇文章标示“意见”,但是这篇文章中的观点远非意见那么简单:这是一篇深刻的信息综述,一篇全面的文章,也是给人类的一个警醒。没有列出合著者。考克斯–辛格和辛格意见统一,观点一致。和他们见面前这篇论文刚刚发表,我也拿到了这篇论文。
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1700807270 他们写道,诺氏疟原虫病不是刚刚出现在人类当中的传染病,而是已经存在了一段时间但是没有受到人们的重视。亚洲的三类灵长类动物是它的贮存宿主:长尾猕猴,猪尾猴和带状叶猴(banded leafmonkey)。其他种类的猴子,虽然尚未证实,也可能是这种寄生虫的宿主。这种疾病通过蚊子叮咬从猴子传播给猴子(或者通过猴子传播给人类)。这种蚊子是和白踝疟蚊(Anopheles leucosphyrus)有密切联系的同一种群的蚊子,包括在婆罗洲发现的按蚊藜(Anopheles Latens)。按蚊藜生活在森林中,习惯叮咬猕猴,但如有机会有必要也会叮咬人类。由于人类越来越多地进入婆罗洲的森林当中,极大地增加了蚊子叮咬人类的机会和必要性。人们在森林中杀死猕猴,砍伐树木,引起火灾,建立大规模的棕榈油种植园和小型的家庭农场,使人类成为了新的宿主。(最近几十年婆罗洲毁林的速度非常快,现在其森林覆盖率已经低于50%;与此同时居住在岛上的人口数量增长到了1 600万人。考克斯–辛格和辛格虽然没有引用这些数字,但是心里却非常清楚。)鉴于这种情况,考克斯–辛格和辛格写道:“我们可能正在搭建这样一个舞台实现诺氏病原虫宿主的转换,和间日疟原虫的宿主转换类似。”宿主的转换,也就是说宿主由猕猴变成人类。
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1700807272 他们也向我表达同样的忧虑。考克斯–辛格提出了这个问题:“难道不是我们自己给诺氏疟原虫提供的这个绝佳的机会吗?”这里的“机会”指的是生态上的机会。“蚊子能做些什么呢?人类抢占了那么多的地盘,难道让蚊子进化到去适应没有森林的环境?”
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1700807274 她一点点地表达出自己的想法,不时停下来又接着往下讲。她说:“坦白地讲,我觉得人类处于一个临界点上。我们现在应该注意观察,非常非常认真地观察。希望不会发生什么事。”当然,她清楚地知道,有些事总会发生,只是发生什么事情,何时发生的问题罢了。
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1700807278 和巴比尔·辛格和詹妮特·考克斯–辛格的谈话结束了很多年以后,我还是对诺氏疟原虫念念不忘。我还记得两位科学家说过的一个有意思的观点:和其他疟疾寄生虫不同,诺氏疟原虫能够在很多不同的灵长类动物身上繁殖,对温血动物的宿主的选择并不挑剔。可以感染长尾猕猴、猪尾猴和带状叶猴,却不会带来非常严重的症状。也可以在人类当中繁殖,使人患上严重的疟疾。正如实验室感染实验所示,这种寄生虫也可以在恒河猴身上繁殖而使这种猴子迅速死亡。进一步的实验表明这种病毒可以感染很多灵长类动物,包括南美洲的绒猴(marmoset)、非洲狒狒(baboon)和其他亚洲猕猴。可见,其生命周期当中的无性繁殖阶段,也就是孢子小体到配子母细胞阶段可以在哺乳动物宿主的血液和肝脏中完成,它能够感染的宿主数量众多。如此适应环境的多面手在生态环境改变的时候也能够得心应手。
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