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在你看不見的地方,它們曾為你拼命

2022-06-22 05:50:22陶瓷兔子
讀者·原創版 2022年6期

陶瓷兔子

熙熙攘攘的大街上,有人打了一個噴嚏,其他人匆匆忙忙從他身邊經過—這個場景想必你已經見識甚至經歷過無數次,多到你甚至都不會注意到這件事的發生。

但就在這個瞬間,你的身體里打響了一場史詩般宏大又慘烈的戰役,而那聲噴嚏,正是宣告戰爭開始的號角。

無數腺病毒隨著飛沫進入你的體內,這種最古老的呼吸道病毒有個單純但殘忍的目標:進入你的身體,侵占你的細胞,最大限度地自我復制,直到摧毀你的整個身體。根據它侵占的細胞數量多少,人體出現的癥狀可能從輕微的咳嗽到嚴重的肺炎、腦炎、心肌炎,甚至死亡。

萬幸的是,細胞并不會坐以待斃。幾億年來跟病毒的殊死纏斗,讓人體里幾乎每一個細胞都有了強大的單兵作戰能力。

不信?來看看《人體奧妙之細胞的暗戰》這部紀錄片。

人體的絕大多數部位都有皮膚覆蓋,可以保護我們免受病毒的侵害,但“對外開放”的口鼻處就成了命門,每一粒肉眼不可見的飛沫中都可能存在著成千上萬的病毒。

一旦飛沫進入口鼻,你的體內就會出現激烈的斗爭場景。

病毒來勢洶洶,但細胞的第一道防線也不是擺設,人體內的大多數細胞周圍都漂浮著由抗體構成的一層Y型蛋白防御網,這些Y型蛋白在發現外敵入侵之后會第一時間迎戰,而它們的戰術,就是以自身為鎖鏈,牢牢將幾個病毒圍困,使單個病毒里的DNA被牢牢鎖死在內核,從而成為白細胞的食物。

如果你足夠幸運,只吸入了少量的病毒,它根本近不了細胞的身就會被消滅;如果不夠幸運也沒關系,這場大戰只是剛剛拉開了序幕。

如果你還記得初中生物課的內容—人體內的每個細胞都被細胞膜包裹著,這層薄薄的細胞膜也是細胞防御的一部分,當大分子進入細胞膜時會被拒之門外,并被游走在細胞膜表面的監控蛋白質檢測,每一個游走的蛋白質都像是一把鎖,只有對應的鑰匙才能打開進入細胞膜的大門。

而腺病毒精湛的山寨技術在此刻就派上了用場。如果將病毒放大至肉眼可見,你就會看到,單個病毒上有一個突出的纖維尾部,它就是病毒偽造出來的“鑰匙”。它堂而皇之地欺騙了人體細胞表面的衛士,打進了細胞內部。病毒的破壞計劃正式開始!

成功打進細胞膜中的病毒只是完成了第一步,然而此時,它們必須還要經歷一次“生死考驗”—所有進入細胞的物質都會被送到一個叫作核內體的“分揀站”,這個分揀站會對傳入的物質進行加工,并決定將它們送到細胞的哪一部位。

每個分揀站的內壁都有一個凸起的蛋白質泵,它會向每一個被送來的東西噴射一種偏酸性的物質,腐蝕掉大分子的蛋白質衣殼,將它們撕得支離破碎。聽上去很厲害吧?但病毒等待的正是這個時刻。這位欺詐大師正是利用了分揀站的腐蝕機制剝落掉衣殼,并分解出一種特殊的蛋白質,直接攻擊分揀站內部并撕開壁膜。這一步操作,配得上“反間計高手”的稱號了。而成功完成這一步的病毒顆粒,離我們的細胞核只剩下5微米的距離。從它進入我們體內的那一刻算起,只用了大約一小時。

連續丟失了兩條防線的細胞,已經陷入極其被動的局面,而此時此刻的病毒卻如魚得水。經過幾億年與細胞的纏斗,它早已進化出一套劫持馬達蛋白的詭計—在細胞內部,所有的物質都要由馬達蛋白搬運才能到達細胞核。如果有的病毒顆粒沒能搭乘上這個萌萌的“人力車”,就只能無助地飄蕩在細胞液中等待凋亡。

而對于那些足夠幸運的坐上了“專車”的病毒來講,似乎已經沒有什么可以阻擋它們走完最后的5微米了。但細胞并不這么覺得。就在病毒美滋滋地坐順風車的時候,細胞已經默默組織了一場阻擊戰。

還記得病毒剛剛進入人體就遭遇的Y型蛋白嗎?有一些Y型蛋白雖然無法將病毒鎖死打包,卻依然牢牢地黏在病毒身上。這些附著在病毒身上的Y型蛋白正是細胞安插的“內應”,它們看上去百依百順,卻早已偷偷地召喚了幫手—TRIM21蛋白,而這種蛋白的作用,就是發出回收信號:我不成了,快回收我!

無情的蛋白酶體接收到這個信號之后就會立刻開動,直接把病毒絞成碎片。僅僅在幾個小時之內,蛋白酶體就可以摧毀細胞里大約九成的病毒。

但對于病毒大軍來講,數量并不重要,又或者說,它們玩的就是人海戰術,圖的就是只要一條漏網之魚逃過細胞的防御和阻擊,就足夠翻天覆地。

這個逃過了一劫又一劫的病毒終于向細胞發起了無情的攻擊。在進入核膜的時候,它會遭遇第二次撕裂,跟之前一樣,細胞的這個自衛動作對病毒來講簡直是正中下懷。它的終極武器—隱藏在內核的DNA鏈終于被完全釋放進細胞,而細胞最大的漏洞,就在于它的DNA機制無法區分眼前這串DNA到底來自自身還是來自病毒。

利用這個漏洞,病毒的DNA像一條黑蛇似的在細胞核內游走,這串“有毒”的DNA編碼很快就被轉錄為下達給細胞的執行指令,傳達給核糖體。從此時此刻開始,這個病毒完成了它的使命。它將人體的細胞成功地變成了自己的工具,而現在它只需要等待,等著核糖體遵照指示開始源源不斷地建造病毒蛋白,集結成一支新的病毒大軍。一旦軍隊建成,它們就會撕開核膜沖向新的目的地,侵占一個細胞。

下一個,再下一個,至死方休。

雖然傻傻分不清DNA序列,但細胞還是能在最后時刻識破病毒的真面目。它幾乎已經被病毒吞噬殆盡了,但憑著那最后的一口氣,它會將那個包含著病毒碎片的囊泡交給馬達蛋白,馬達蛋白會將這個囊泡送出細胞,等待路過的白細胞發現。

如果囊泡剛一送出就有巡邏的白細胞經過,這位“病毒吞噬者”會立刻出手,將這個瀕死的細胞以及它體內的病毒齊齊吞噬。

但如果趕巧錯過了白細胞這一輪的巡邏,病毒和細胞的戰斗就會升級,進入決賽。

當氣勢洶洶的病毒大軍撕開核膜時,它們或許會驚訝地發現,等待自己的并不是流淌著蜜漿的樂土,而是嚴陣以待的軍隊。

當戰爭在部分細胞內部如火如荼地開展時,其他細胞也沒閑著,它們齊心協力地提升了人體安全系統的等級—專門針對這種病毒的抗體會以每秒5000個的速度被大量生產出來,這些抗體重新返回戰場,并裝上了為這種病毒量身打造的封鎖武器。

與此同時,與抗體數量相等的白細胞也會趕赴戰場,這兩支混合軍隊進入血液和細胞的間隙,靜靜地等待著病毒從某個角落冒頭。一旦病毒顆粒被發現,這支大軍將毫不猶豫地開始屠殺—抗體鎖死,白細胞吞噬,配合得天衣無縫。

這時,被感染的細胞周圍的健康細胞也會作出犧牲—為了最大限度地阻斷病毒傳播,它們會選擇自我凋亡。細胞內部的線粒體會向細胞質釋放一種細胞色素C,破壞自己的內膜,然后坦然地迎接凋亡的命運。

也只有到了這個階段,我們才會后知后覺地意識到這場戰爭的存在—加速的血流將更多白細胞送往戰場,導致鼻部和咽部充血、紅腫,我們感覺到的鼻塞、咽痛,正是白細胞猛烈攻擊病毒的跡象。而你體內的120萬億個細胞,已經為此不眠不休地戰斗了48個小時。

我在《細胞生命的禮贊—一個生物學觀察者的手記》里看到了一個很有趣的理論,說細胞里為我們提供一切生存能量的線粒體,其實更像是一個獨立存在的生命。這些原核生物其實跟病毒同根同源,只是當病毒選擇了保持以碎片形式存在時,它們選擇了進化,并與人類共存。

太不可思議了吧。

為人類提供活動能量的線粒體,它的體內居然有一套與我們截然不同的DNA和RNA。

這也就等于說,你不是你體內細胞的主宰,你只是細胞的共生體,僅此而已。但它們還是堅定地站在了你這一邊,哪怕到了最后一刻,它們寧愿犧牲自己也要讓你活下去。

無論你遭遇過什么,經歷過什么,都請記得你不是一個人,無數個它們正在為你而戰,它們也將永遠為你而戰,為你不惜一切,為你獻出生命。它們還沒認輸。

因此,無論面對何種危難,請千萬別輕言放棄。

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