結核病從哪兒來

何媛媛

數千年來，有83 具遺骸一直被埋在敘利亞北部迪加德·阿爾穆格哈拉的一座名為“死亡之屋”的院落土地下。這些人的死亡原因完全出乎考古學家的意料——其中5 具遺骸有曾患肺結核的跡象，這說明結核病的出現時間比考古學界之前認定的人類首次患結核病的時間早了約2 000 年，這究竟是怎么一回事？

結核病（通常累及肺部）是折磨人類的最致命的傳染病之一，目前每年至少有170 萬人死于結核病。而在迪加德·阿爾穆格哈拉的這一發現——大約1 萬年前死亡的人患過結核病，很可能幫助科學家揭示結核病源自哪里、如何使人類患病以及如何在世界各地傳播等謎題，最終幫助科學家找到對抗結核病的新方法。

人類結核病是由結核分枝桿菌經在空氣中傳播而引起的一種慢性傳染病。從17 世紀到19 世紀，西方國家死于結核病的人數占死亡總人數的20%。1882 年，德國微生物學家羅伯特·科赫因發現結核病原體而獲得諾貝爾獎。1921 年，針對預防結核病的卡介苗問世，并被廣泛使用。然而，卡介苗在世界上很多地區的效果并不好，而且出現耐藥性的情況很普遍。截至目前，結核菌感染了世界上大約四分之一的人口，特別是生活在撒哈拉以南的非洲、東南亞和東歐的人們。雖然被感染者中只有約十分之一最終發展成結核疾病（致死率為50%），但結核菌感染者的總數量十分龐大，所以結核病對全球人類健康仍產生巨大的威脅。

截至目前，結核病致死的人數比艾滋病和瘧疾加起來還要多。世界衛生組織在上世紀90 年代初把結核病定為全球緊急衛生狀況，全世界的相關領域科學家致力于最晚在2035年研發出一種能真正有效預防結核病的新疫苗。而弄清結核分枝桿菌的起源，將是研究成功的關鍵。

在發現迪加德·阿爾穆格哈拉的考古遺址前，生物學家們一直認為他們已經找到了結核病的來源——牛分枝桿菌。牛分枝桿菌能感染的物種有很多，包括牛、鹿、山羊、貓狗、豬、老鼠、雞，還有人類。

人類在開始農耕生活后逐漸發展起了畜牧業。生物學家推斷，我們的祖先就是因為馴養牛而感染了牛分枝桿菌，也就是說，結核分枝桿菌可能是由牛分枝桿菌變異而來的。因此，人類結核病被認為是在農耕時代才出現的，誕生時間不早于8 000 年前。一些在其他遠古人類遺骸中發現的證據，似乎也映證了這一觀點：歐洲已知的最古老的人類結核病病例可以追溯到大約7 000 年前;古埃及的可以追溯到6 500 年前;中國的可追溯到約6 000 年前。

然而，在2008 年，一個科學團隊在一種古人類——直立人身上發現了肺結核病例的證據，徹底推翻了這條時間線。

根據當時的檢測手段，要在古代骸骨和化石中鑒定出結核病，只能依賴于識別遺骸是否存在生理結構上的異常，如脊柱畸形、關節僵硬和頭骨內部凹陷等。該團隊在土耳其科卡巴斯出土的一塊直立人的部分頭骨上發現了凹陷，而該頭骨可追溯到大約50 萬年前。這一發現讓一些專家信服，但也有專家認為通過骨頭診斷結核病的技術并不可靠。鑒于該發現太過震撼，大多數人還是對它持懷疑態度。

幸運的是，遺傳學的進步帶動了古病理學的研究，在古代疾病的研究方面出現了一種新的方式，即通過比較古代DNA 和現代DNA 來重筑結核病原體的進化之路。2002 年，巴黎巴斯德研究所的一項研究得出結論：結核分枝桿菌的起源比牛結核菌早，或者說，結核分枝桿菌在人類馴化牛之前就已經出現在人類身上了。此后，研究人員分析了共計259 株結核分枝桿菌的整個基因組，最終得出結果：結核分枝桿菌最早出現在大約7 萬年前。現在，所有的證據都表明，人類感染結核病比人類馴化牛要早得多。因此，考古科學家把找到結核病起源的希望寄托在人類遺骸化石上，迪加德·阿爾穆格哈拉的發現具有重大意義。

迪加德·阿爾穆格哈拉位于幼發拉底河西岸，大約1.13 萬年前，有人類開始在那里定居并從事原始農業。約8 000 年前，當地人開始馴養原牛（現已滅絕）。

前不久，迪加德·阿爾穆格哈拉出土了130 具古人類遺骸，包括埋在“死亡之屋”下面的83 具人類遺骸。考古學家仔細檢查了這些可追溯到8 000 ～10 000 年前的遺骸，發現其中的10 具（包含死亡之屋中5 具）遺骸有生前患過肺結核的跡象。其中7 人活在從原始農業發展出牲畜馴化的過渡時期。這些遺骸中最古老的一具屬于一個于1 歲左右死亡的嬰兒。在敘利亞的另一處，在一個名為泰爾阿斯瓦德的史前新石器時代遺址出土了另一具生前曾患過肺結核的骸骨（可追溯到7 600～8 200 年前）。此外，在以色列境內出土的一位母親和她兒子的遺骸（可追溯到8 000 年前）上，也留有肺結核的物理學和遺傳學證據。

物理結合基因的雙重證據足以令人信服：人類并不是從牛身上感染結核菌的，而是被結核分枝桿菌直接感染的。科學家們之所以現在才認識到這一點，是因為只有5%的肺結核患者在未經治療的情況下會發展出相關的骨骼損傷，而已發掘的人類遺骸數量有限，在沒有現代基因技術的條件下，此前考古研究誤把“沒有找到史前人類結核病病例”判斷為“不存在這類病例”。

現在，考古學界普遍認為結核病起源于非洲早期的直立人，并隨著智人向世界各地遷徙而變異出不同的亞種。隨著結核分枝桿菌與人類共同進化，大約6.7 萬年前，結核分枝桿菌新的譜系開始出現。時至今日，已發現共計7 種譜系的分枝桿菌，每一種都在特定的地理位置活躍。其中最古老的譜系5 和譜系6表明人類結核病很可能起源于非洲東部或西部。而且，這些微生物的數量在人類開啟農耕時代后才開始激增，同時激增的原因不是因為牛把它們傳給了人類，而是由于農業使人口規模和密度的大幅增加。

在全球范圍內，結核病因其遺傳多樣性而成為一種難以控制的疾病。隨著分枝桿菌與人類共同進化，不同宿主種群中的結核桿菌有不同的形態，這也是卡介苗在某些地區無效的原因。因此，深入了解這種古老微生物敵人的真正起源，分析其變異是如何影響其傳染性和傳播路徑的，對世衛組織成功研發出新疫苗而言十分重要。