气温上升正在使一类真菌发生基因变化，这可能会增强其致病潜力。
然而，真菌孢子通常比病毒大，因此新冠疫情期间佩戴的那类口罩大概足以阻挡它们。
该领域研究的下一阶段将考察曾感染复发性真菌感染的人类患者体内的病原体。
较高温度会使一种被称为新型隐球菌的致病真菌加速启动其适应性反应，研究发现。
这会增加其基因变化的数量，其中一些可能提高其耐热性，另一些则可能增强其致病能力。
细菌和病毒曾引发致命的全球大流行和令人困扰的感染。但我们较少需要应对的病原体——至少目前如此——是真菌。
致病真菌（念珠菌属、曲霉属、隐球菌属等）是免疫功能受损人群的臭名昭著的杀手。但在大多数情况下，健康人群无需为此担忧，地球上绝大多数可能具有致病性的真菌无法在人体的高温环境中良好生长。
但这一切或许即将改变。
研究结果显示，较高温度会使真菌的转座元件（即跳跃基因）更加活跃，在真菌DNA内移动，从而改变其基因的使用和调控方式。研究结果发表于《美国国家科学院院刊》。
“这些可移动元件很可能有助于真菌在环境中以及感染过程中实现适应，”杜克大学医学院分子遗传学与微生物学博士后研究员Asiya Gusa说，“由于热应激会加速突变的发生，这一过程可能进行得更快。”
观看HBO新剧《最后生还者》的观众可能对此有所耳闻。该剧描绘了一个由适应高温的真菌引发的反乌托邦地狱，这种真菌控制人类并将其变成僵尸。“这正是我想说的那类情况，只是没有僵尸部分！”刚看完第一集的Gusa说。她将于今年晚些时候加入杜克大学，担任助理教授。
“这些并非可在人与人之间传播的传染病；我们不会在彼此之间传播真菌，”Gusa说，“但空气中确实存在孢子。我们时时刻刻都在吸入真菌孢子时时刻刻，而我们的免疫系统具备对抗它们的能力。”
真菌孢子通常比病毒大，因此你现有的新冠防护口罩大概足以阻挡它们。目前而言，这一点加上你的体温，就足够了。
“真菌疾病正在增多，主要原因是免疫系统受损或患有基础健康问题的人数有所增加，”Gusa说。与此同时，致病真菌也可能正在适应更高的温度。
Gusa在Sue Jinks-Robertson教授的实验室工作，主导了一项研究，重点关注在热应激下于新型隐球菌中尤为活跃的三种转座元件。但她表示，该物种中很容易再找到25个或更多可能被激活移动的转座元件。
研究团队采用了“长读长”DNA测序，以发现那些可能被忽略的变化，Gusa说。计算分析使他们能够绘制转座子图谱，并观察其移动方式。“如今我们拥有了更先进的工具，能够看清这些过去隐藏在我们盲区中的移动。”
热应激加快了突变速度。在实验室培养基中繁殖800代后，体温（37摄氏度）下培养的真菌，其转座子突变率是30摄氏度下培养真菌的五倍。
其中一种转座元件称为T1，倾向于插入编码基因之间，这可能导致基因调控方式发生改变。一种名为Tcn12的元件则常常落在某个基因的序列之内，可能破坏该基因的功能，并可能导致耐药性。第三类元件Cnl1则倾向于落在染色体末端端粒序列附近或其中，Gusa表示，这一效应尚未被完全理解。
在小鼠体内生存的真菌中，转座元件的移动似乎也比在实验室培养物中增加得更多。“在感染小鼠后短短十天内，我们就在真菌基因组中观察到这三种转座元件都在移动，”Gusa说。研究人员怀疑，在具有免疫反应和其他压力因素的动物体内生存所面临的额外挑战，可能促使转座子变得更加活跃。
“这是一项引人入胜的研究，它表明全球气温上升可能会以难以预测的方向影响真菌进化，”约翰霍普金斯大学分子微生物学与免疫学系主任Arturo Casadevall说。“随着世界变暖，土壤真菌（如新生隐球菌）中的转座子可能会变得更加活跃，并以可能增强毒力和耐药性的方式增加基因组变化。全球变暖又多了一件需要担心的事！”
这项研究的下一阶段将关注曾经历复发性真菌感染的人类患者体内的病原体。“我们知道，这些感染可能持续存在，然后因潜在的基因变化而再次出现。”
是时候认真对待致病真菌了，Gusa说。“这些由压力刺激引发的变化，可能促进真菌在环境中及感染过程中致病特性的演化。它们进化的速度可能比我们预想的更快。”
美国国立卫生研究院支持了该项研究。
来源：杜克大学
