有一類極為常見的微生物，它們是水生和陸地生態系統的重要組成部分，但是它們很少引起人們的關注。
那就是阿米巴蟲，由于它們能夠自由改變形態，因此也被稱作變形蟲。
它們是一種單細胞真核生物，這意味著它們的細胞結構和我們的細胞一樣，擁有一個細胞核，以及執行各種功能的細胞器，只不過它們一個細胞就是一只獨立生命。
這類生物的核心特征就是擁有偽足，可以進行移動和進食，它們所謂的“變形”主要就是通過偽足的收縮和伸張。
大部分變形蟲都非常不起眼，因為它們通常不會和我們有直接的利益相關（其實它們對土壤健康至關重要，只是我們沒意識到），但是有少數幾種只要出現就很容易登上新聞頭版。
比如福氏納格里阿米巴，這是一種會入侵大腦的阿米巴蟲，它們的感染并不常見，但相當致命和可怕，根據美國1962年至2018年的感染數據，該病原體的感染死亡率達到97%左右。
最常見的阿米巴蟲感染則是溶組織內阿米巴，這是一種感染全球10%人類的超級寄生蟲，每年都大約會有5000萬人感染。
這種感染通常發生在兒童身上，常見癥狀是引起輕微的腹瀉，并不算太嚴重，但是對于少數人來說，這種感染是致命的，因為它會制造一系列的生物破壞，比如導致結腸潰瘍、肝臟液化，另外，它也有可能侵入大腦，以及肺部，最嚴重的情況也會導致感染者死亡，全球每年大約有7萬人死于這種感染。
△ 溶組織內阿米巴
然而，就像我們前面提到的一樣，這種可能致命且普遍存在的寄生蟲很少引起人們的關注，關于它們的研究也非常有限。
直到最近，科學家才真正弄清楚，它們是如何在人體內完成感染的，以及要如何尋找治療方案。
阿米巴蟲對人體做了什么？
阿米巴蟲主要通過糞口途徑傳播，當我們不小心食用了受污染的食物和水時就有可能被感染。
以最常見的溶組織內阿米巴為例，這種阿米巴蟲名字的由來是因為它會在感染的器官中形成液化組織潰爛的囊腫，就像溶解了組織一樣。
過去，科學家們認為溶組織內阿米巴會將毒素注入細胞，從而對人體造成傷害，但是2011年的研究反駁了這個假設。
2011年，微生物學和分子遺傳學系副教授凱瑟琳·拉爾斯頓（Katherine Ralston）還在弗吉尼亞大學做博士后之時，她通過顯微鏡發現，溶組織內阿米巴實際上在“啃食”人類細胞。
之后經過3年的研究，也就是在2014年的時候，凱瑟琳及其團隊在自《自然》雜志上發表了一篇關于溶組織內阿米巴通過“吞噬作用”的過程殺死細胞的論文，這是人們首次知道阿米巴蟲是如何破壞人體組織的。
另外，她們還發現，通過“吞噬作用”，溶組織內阿米巴可以殺死所有細胞類型。
時間來到2022年，凱瑟琳的團隊又發現，阿米巴蟲不僅僅是“吃掉”人體細胞，它們似乎在吞噬人類細胞后，會對人體免疫系統的一個主要成分——一類被稱為“補體蛋白”的分子產生抵抗力。
2024年，凱瑟琳團隊發表新論文，她們指出阿米巴蟲通過攝取人類細胞外膜上的蛋白質，并將其置于自身外表面來獲得這種抵抗力。
其中兩種——名為CD46和CD55的人類蛋白質可以阻止補體蛋白附著在阿米巴變形蟲的表面，從而逃避人類免疫系統的攻擊。
簡單來說，阿米巴蟲在吃掉人體細胞后，會穿上細胞那獲得CD46和CD55蛋白質“服裝”來偽裝自己，真是獨一無二的偽裝方式。
△ 溶組織內阿米巴吞噬紅細胞
尋找阿米巴蟲進食和隱藏的基因
由于阿米巴蟲感染人類的方式剛剛被發現，所以實際上它們至今都沒有疫苗，治療方案也依然停留在幾十年前。
還是凱瑟琳團隊，她們最近在《寄生蟲學趨勢》雜志上發表了一篇論文，提出了一種全新的計劃來尋找阿米巴蟲執行關鍵任務（如吞噬人類細胞或竊取其蛋白質）所需的基因，有望找到新的治療方案。
當然，她們的對象還是溶組織內阿米巴，這種寄生蟲的基因組于2005年完成測序，其規模之龐大——比沙門氏菌大五倍多，結構之混亂讓研究變得非常困難。
另外，它們的DNA中約75%由腺嘌呤和胸腺嘧啶組成——這種成分使得基因操作十分困難。
不過，凱瑟琳團隊發現這種寄生蟲利用RNAi（一種基因沉默機制）來調節其基因的活性，這一發現使團隊得以在2021年創建一個全面的“RNAi庫”。
有了這個“RNAi庫”，他們可以沉默這種寄生蟲約8700個基因中的任何一個，并觀察其后果。
她們的的新論文則是概述了一項擴大規模的計劃，將RNAi與CRISPR基因編輯相結合，繪制阿米巴蟲的功能基因組圖譜。
目前，她們正在倡導研究界開發用于阿米巴蟲的CRISPR。
雖然距離完全破解還需要一些時間，但就像她們接受采訪時所說的：“我們現在看到了隧道盡頭的曙光！”
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