認(rèn)識一下組成人體病毒組的380萬億多個病毒

如果你認(rèn)為你自己沒有病毒，那么請再想一想。

這可能是很難理解的：人體被大量的微生物所占據(jù)，這些微生物通常被稱為我們的微生物組（microbiome），自從人類早期就與我們一起進(jìn)化。科學(xué)家們最近才開始對微生物組進(jìn)行定量檢測，并發(fā)現(xiàn)它至少存在38萬億個細(xì)菌[1]。或許更有趣的是，細(xì)菌不是生活在我們的體內(nèi)和體表上的最豐富的微生物。病毒才是如此。

我們體內(nèi)外的每個表面都被微生物---細(xì)菌、病毒、真菌和很多其他的微觀的生命形式---覆蓋著。

據(jù)估計，我們的身體中有380萬億多個病毒[2]，這些病毒群體統(tǒng)稱為人體病毒組（human virome）。不過這些病毒并不是你經(jīng)常聽到的危險病毒，比如導(dǎo)致流感或普通感冒的病毒，或者像埃博拉病毒或登革熱病毒那樣的更險惡的病毒。很多病毒能夠感染生活在你體內(nèi)的細(xì)菌，它們被稱為噬菌體。人體是噬菌體的滋生地，而且盡管它們很豐富，但是我們對身體中的它們和任何其他的病毒的作用都知之甚少。

附著到細(xì)菌細(xì)胞壁上的多個噬菌體的透射電子顯微圖

作為一名研究人類微生物組的醫(yī)生科學(xué)家，我專注于病毒研究，這是因為我相信利用細(xì)菌的**天然捕食者的力量將教會我們?nèi)绾晤A(yù)防和對抗細(xì)菌感染。人們可能想當(dāng)然地認(rèn)為，如果病毒是體內(nèi)最豐富的微生物，那么它們將成為大多數(shù)人體微生物組研究的目標(biāo)。但是這種假設(shè)是非常錯誤的。迄今為止，對人體病毒組的研究滯后于對細(xì)菌的研究，我們?nèi)缃癫艅倓偘l(fā)現(xiàn)了它們的一些最基本的特征。這種滯后是由于科學(xué)家花了很長時間才認(rèn)識到人體病毒組的存在，以及缺乏標(biāo)準(zhǔn)化和復(fù)雜的工具來破解人體病毒組中到底有什么。

關(guān)于病毒組的信息（The 411 on the virome, 注：411指的是美國電話查詢號碼，這里指有關(guān)某人或某事的信息）

這是我們迄今為止了解到的一些知識。人體中的細(xì)菌并不喜歡生活在它們內(nèi)部和周圍的許多噬菌體。事實(shí)上，它們產(chǎn)生了CRISPR-Cas系統(tǒng)---人類如今已將它用于編輯基因[3]---來讓它們自己擺脫噬菌體或完全阻止噬菌體感染[4]。為什么？這是因為噬菌體會殺死細(xì)菌。它們會接管細(xì)菌中的分子機(jī)器并迫使它們產(chǎn)生更多的噬菌體，而不是產(chǎn)生更多的細(xì)菌。當(dāng)這一切完成后，它們會從細(xì)菌中爆裂出來并將其摧毀。最后，噬菌體位于我們的身體表面，等待著細(xì)菌獵物的出現(xiàn)[5]。它們實(shí)際上就是細(xì)菌跟蹤狂。

很明顯，每天每分鐘都有噬菌體和細(xì)菌之間的戰(zhàn)爭在我們的身體上展開，而且我們不知道誰會贏，也不知道這場戰(zhàn)爭的后果可能是什么。

病毒可能棲息在人體內(nèi)外的所有表面上。在研究人員在人體內(nèi)觀察到的任何地方，都能發(fā)現(xiàn)病毒的蹤跡。血液中存在病毒嗎？存在。皮膚上存在病毒嗎？存在。肺部中存在病毒嗎？存在。尿液中存在病毒嗎？存在。等等。簡而言之，當(dāng)談及病毒在人體中存在的地方時，相比于問它們在哪些地方存在[6]，弄清楚它們在哪些地方不存在是一個好得多的問題。

病毒具有傳染性。但是我們常常認(rèn)為噬菌體不容易傳播。研究人員已證實(shí)僅與某人生活在一起，就能夠快速地傳播你體內(nèi)的噬菌體到對方身上[7]。如果我們不知道細(xì)菌和病毒在我們身體中的持續(xù)戰(zhàn)斗的后果是什么，那么考慮到你體內(nèi)的細(xì)菌和病毒之間的爭斗以及它們隨后會傳播到包括你的配偶和你的室友在內(nèi)的任何人，甚至你的狗中，事情將會變得更加復(fù)雜。

病毒讓我們保持健康？

最終，我們需要知道人體內(nèi)所有這些病毒的作用，并弄清楚我們是否能夠利用我們的病毒組來促進(jìn)我們的健康。但是，目前可能還不清楚為什么沒有人會相信我們的病毒組可能是有益處的。

這可能似乎是違反直覺的，但是破壞我們體內(nèi)的細(xì)菌可能對我們的健康是有害的[8]。比如，當(dāng)我們體內(nèi)的健康細(xì)菌群落受到抗生素使用的干擾時，其他的不好的微生物（也稱為病原體）利用這個機(jī)會侵入我們的身體并讓我們生病。因此，在許多人類條件下，我們的健康細(xì)菌在預(yù)防病原體入侵中起著重要的作用。這就是病毒的用武之地。它們已經(jīng)想出了如何殺死細(xì)菌。這就是它們的生活。

因此我們致力于在我們的病毒組中發(fā)現(xiàn)那些已找到了如何保護(hù)我們免受不好的病原體傷害的病毒，同時讓有益的細(xì)菌保持完好無損。事實(shí)上，最近有一些類似傳聞的例子利用噬菌體成功地治療對大多數(shù)（如果不是全部）抗生素產(chǎn)生抗藥性的危及生命的細(xì)菌感染[9]---這種療法稱為噬菌體療法（phage therapy）。不幸的是，鑒于人們并未充分地了解噬菌體如何在人體中發(fā)揮作用以及引入它們可能對人類宿主產(chǎn)生不可預(yù)見的后果，這類療法的應(yīng)用已經(jīng)并將繼續(xù)受到阻礙。因此，噬菌體治療仍然受到嚴(yán)格監(jiān)管。按照目前的研究速度，將噬菌體作為一種經(jīng)常使用的抵抗細(xì)菌感染的療法可能需要很多年的時間。但別搞錯了；這些與我們一起進(jìn)化多年的病毒不僅是我們過去的一部分，而且將在未來的人類健康中扮演重要角色。