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生命不息:病者生存-第2部分
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自然选择的逻辑是，如果某种基因的特性使我们更强大，特别是让我们在出生前就坚不可摧，那么我们就更有可能生存、繁衍下去，同时将这种特性代代相传；如果某种基因的特性使我们更脆 弱，那么我们将难于生存、繁衍，同时也不太可能将这种特性延续。长此以往，物种便在各种遗传特性间择其优、弃其粕。
那么为什么如血色病一样的人类天敌会在我们的基因库中持续存在呢？为了回答这个问题，我们需要重新审视生命与铁元素的关系，这里指的不单是人类的生命，而是世间万物的生命。但是之前，我们还要考虑一个问题：为什么有时候明知道一种药物会在 40年后置人于死地，而我们还要服用它？原因之一就是，这是唯 一能让人不在明天就一命呜呼的方法。
我们都需要铁元素
世间万物都需要铁元素，人类新陈代谢的每一个过程都离不开 它。在血液中铁元素负责携带氧，将其从肺转运到身体中需要氧气 的各个部位。酶是体内大多数化学反应的催化剂，参与解毒和能量转换，而铁元素是各种酶的组成部分。众所周知，贫血是一种红细 胞减少性疾病，其常见症状为疲乏、气短，甚至心力衰竭，而饮食中铁元素摄入不足和其他缺铁性因素是导致贫血最常见的原因（由于每月失血所导致的铁缺乏，20％的育龄妇女都患有缺铁性贫血症。同时，高达一半的妊娠妇女也有缺铁性贫血，因为腹中胎儿对铁元素的需求量甚大）。体内铁元素缺乏时，免疫功能就会下降，皮肤苍白，而且感觉精神不振、眩晕、畏寒、异常疲乏等。
而铁元素是如此有趣，它能帮助我们解释为什么地球上某些海域蔚蓝剔透却生命罕至，另一些海域晶莹碧绿却物种丰富。因为当来自陆地的沙尘被吹落入海时，沙尘中的铁也随之被带到海水中。 对于风少的海域，如太平洋的一些地方，浮游植物势必减少；而浮游植物处在海洋生物食物链的底层，没有浮游植物就没有浮游动物，进而也就不会有凤尾鱼，当然也不会有处在食物链更上层的金枪鱼。但是在北大西洋海域，来自撒哈拉沙漠的含铁丰富的风沙正 好途经此处，于是便形成了绚烂缤纷的绿色海洋世界。为解决全球 温室效应，科研人员受此启发提出了巨力多方案（巨力多是一种治 疗缺铁性贫血的营养补充剂）。该方案的基本理论是将不计其数的 铁溶液倒入海中，以刺激植物的生长，从而吸收人类因燃烧汽油而释放的大量二氧化碳。为了验证这一方案，1995年科研人员曾在加拉帕戈斯群岛附近海域进行了试验，倾倒铁溶液后仅仅一夜，由于大量浮游生物的繁殖，海水就由蔚蓝色变成了墨绿色。
因为铁元素是如此重要，所以医学研究大多将目光锁定在了铁 元素缺乏的人群中。一些医生和营养学家甚至得出结论，铁元素越多越好。目前无论面粉、谷类早餐，还是婴儿食品中均添加了铁元素。
可是，往往物极必反。
人类与铁元素的关系远比我们目前所认识的要复杂。虽然铁元素不可或缺，但它同任何物质一样，也绝非多多益善。除了极少数细菌不需要铁，地球上几乎所有生物的生存都离不开铁。找寻、控制、利用铁元素就意味着生存，因此寄生虫拼命攫取我们体内的铁，肿瘤细胞也毫不留情。对细菌、真菌和原生动物而言，人类的 血液和组织无异于一座富含铁元素的金矿。如果体内铁元素过多， 则是为它们提供了饕餮大餐。
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人体内也有不需要铁元素的地方
尤金·D。温伯格是一个天才微生物学家，他总是对万事万物充满好奇。但是不幸的是，他的妻子总是疾病缠身。1952年在一次轻度感染后，医生给她开了四环素。温伯格教授突发奇想，希望能搞清楚妻子食物中的成分是否会影响抗生素的疗效。对我们今天所掌握的细菌知识，温伯格教授当时只是略知一二，对细菌的特性更是一无所知，但他确实想搞清楚妻子饮食中摄入的各种化学物质 与抗生素到底有何种相互作用。
在印第安纳大学的实验室中，他指导助手将四环素、细菌和另 外一种营养元素同时加入细菌培养皿中，每一个皿中的营养元素各不相同。数天以后，一个培养皿中长满了细菌，温伯格教授的助手猜想可能是她自己忘记往那个培养皿中加入抗生素了。她将实验重复进行了一遍，结果依然同前。看来这个培养皿中的营养元素为细菌提供了充足的养分，以至于抵消了抗生素的作用。你或许已经猜 到这是何种营养元素了———铁。
其后，温伯格教授继续验证了铁元素几乎参与了所有细菌的繁 殖，这几乎是一个不可阻拦的过程。温伯格教授开始对铁元素如痴如醉，从此致力于探索铁元素过量对人体的影响，以及它与其他物种的关系。
人体内铁元素的调节是一个复杂的过程，几乎涉及身体内所有 的组织器官。一个健康成年人的体内通常含有3～4克铁元素，其中大部分与血红蛋白结合存在于血液中，发挥运输氧气的作用；同时体内其他部位也含有铁元素。
如果身体中大门洞开，存在感染途径，那么我们就极易受到感染。对于一个没有伤口和皮肤破损的成年人而言，这些感染途径包括口腔、眼睛、鼻腔和生殖道。因为感染因子需要铁元素才能生存，所以我们的身体只能将这些开口部位设为铁元素的“禁飞区”。在“禁飞区”内，所有的液体，无论是泪液、唾液，还是黏液中都富含 蛋白螯合剂，这些蛋白螯合剂能与铁元素结合，使其不被利用。
但是我们机体内的铁防御系统远非如此简单。当我们受到疾病攻击时，免疫系统会迅速做出反应并给予回击，这被称作急性期反应。于是，一方面我们的血液中充满防御蛋白，另一方面我们还能将铁元素与外界入侵者有效隔绝。如此双管齐下，如同实枪荷弹的卫兵一样，将铁元素保护起来。
另外，当细胞变为肿瘤细胞在身体内肆意扩散时，也会出现类似的反应。肿瘤细胞需要铁元素才能生长，因此我们的机体也在不断地阻止肿瘤细胞利用铁元素。现在药物学研究正试图模拟这种反应以开发新的药物，它的基本原理是通过限制铁元素的利用来治疗肿瘤和感染。
人类治疗疾病的某些方法也利用了细菌生长对铁元素的需求。在某些地方，人们用蛋白浸泡的稻草包裹伤口防止感染，这就充分 利用了蛋白能抵御感染的功效。 铁元素与感染的关系也有助于解释为什么母乳喂养能减少婴儿感染的风险。这是因为母亲的乳液中含有乳铁蛋白这种能与铁元素结合的物质，它们能防止细菌摄取铁元素。
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铁元素过多导致的感染（1）
在重新讨论阿瑞·戈登和血色病以前，我们有必要继续绕道而行，来到14世纪中期的欧洲，这是一段并不美好的时期。
在1347年后的数年间，鼠疫横扫欧洲，到处横尸遍野。历史上从没有任何传染病像鼠疫一样，导致的死亡人数如此之众；三分之一至二分之一的欧洲人死于这场瘟疫，人数超过2 500万。我相信这样的悲剧一定是空前绝后的。
鼠疫是一种令人恨之入骨的疾病。最常见的感染方式是鼠疫的致病菌定植于人体的淋巴系统中，从而导致腋窝和腹股沟淋巴结肿大、疼痛，最终这些肿大的淋巴结会逐一侵及皮肤。如果不加以治疗，鼠疫患者的存活率只有三分之一。这还只是感染淋巴系统的腺型鼠疫。当鼠疫杆菌侵入肺脏，并通过空气传播时，不仅致病性更强，同时传染性也更高，其患者死亡率高达90％。
1347年秋，停泊于意大利墨西拿的热那亚商船舰队被认为是欧洲鼠疫的罪魁祸首。当一些船舶到达港口时，大多数船员已经命归西天或奄奄一息；另一些船舶则在最后一名船员也因为虚弱过度 而无法驾驶时，最终未能到达港口，在海岸附近就沉没了。抢夺者从这些沉船残骸中获益颇丰，但同时他们中的每一个人也收获了 瘟疫。
1348年，一个叫做加布里埃勒·马斯的公证人在他的一篇文章中描述了鼠疫是如何从船舶蔓延到海港，并最终肆虐整个欧洲大陆的。
啊，我们的船已驶入港口，但是千余名船员中只剩下寥寥数人。我们回到家中，族人从四面八方汇集而来看望我们。但是不幸 的是，我们送给他们的却是死亡令牌……他们回到家后，瘟疫也随 之在他们的家族中蔓延，三天后所有人都将命归西天，共葬一墓。
瘟疫在各处的蔓延让人们无比恐慌。他们点燃篝火，诚心祈祷，教堂中人头攒动。他们希望能找到罪魁祸首，于是首先想到了犹太人，其次是女巫。但是结果并不尽如人意，即使将这些“罪人”团团围住，活活烧死，也不能阻止瘟疫的疯狂蔓延。
有趣的是，“逾越节”庆典却帮助犹太人免受了瘟疫侵袭。逾 越节是一个为期一周的节日，用以纪念犹太人从埃及的奴役下解放 出来。作为庆典内容之一，犹太人在这几天不允许吃发酵面包，甚 至家中也不能存放。在全球很多地方，尤其是欧洲，逾越节时小麦 等谷物，甚至豆类都是禁品。纽约大学医学中心内科教授马丁·J。 布莱泽博士认为，因为以谷物为食物的鼠类携带有鼠疫病菌，而这 种对谷物的“连根清除”可能有效地杜绝了病菌传播，从而使犹太 人免受瘟疫之灾。
当时，患者和医生对致病原因都一无所知，政府也因为需要掩 埋大量尸体而不堪重负。同时，由于瘟疫的不断蔓延，老鼠开始以 感染的尸体为食，而鼠虱又以感染的老鼠为食，最后幸存的人也因 感染鼠虱而致病。1348年，一名叫做阿格诺罗·突瑞的锡耶纳人 （锡耶纳是意大利中西部的一个城市）写到：
父亲埋葬了孩子，妻子埋葬了丈夫，兄弟一个接着一个死去。似乎只要呼吸一下，或者看上一眼，就会感染上瘟疫。尽管金钱诱 人，友谊万岁，也没有人会去埋葬死者。无奈之下只能将死去的亲 人扔进沟渠中，没有牧师，也没有超度……活着的人挖出大坑，将 不计其数的死者深埋其中。无论白天还是黑夜，死者接连不断…… 一个个大坑被填满，旋即又有一个个大坑被挖掘……我，阿格诺 罗·突瑞，绰号“胖子”，就亲手埋葬了自己的五个骨肉。有的死 者由于埋得不够深，被狗给拖了出来，满城都是它们饱餐后留下的 残骸。没有人为死者哭泣，谁也不知道下一个将是谁。死者如此之 众，人们悲哀地认为世界末日即将到来了。
但是世界末日并未来临，这场瘟疫并没有夺去所有欧洲人的生 命。即使感染者也有人幸免。这是为什么？为什么有的人死了，而 另外一些人却活下来了？
这或许也与铁元素有关。阿瑞·戈登最终不也发现他的健康问题与这种元素密切相关吗？新的研究表明，一些人群的铁含量越高，越容易感染瘟疫。过去，健康的成年男性比其他任何人患病的 风险都高，因为儿童和老人常常由于营养不良导致铁含量不足，而成年妇女由于月经、妊娠和哺乳，也会周期性地丢失铁元素。
铁元素过多导致的感染（2）
目前尽管没有非常可靠的档案记录14世纪的鼠疫死亡率，但大多数学者都认为，处于人生巅峰时期的男性最容易受到死亡威胁。在那以后，但仍然是很久以前，又爆发了腺鼠疫，这次有可靠 的死亡记录表明，确实是成年男性最容易受到感染。1625年，博托尔夫斯·帕里什对瘟疫感染者的研究表明，15～44岁的男性与 同年龄段的女性相比，死亡比为2∶1。
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“缺铁”也能增强免疫力
现在我们该回到血色病了。罹患这种疾病的患者体内有大量的铁，这是否意味着他们更容易受到感染，特别是感染瘟疫呢？
答案是否定的。
你还记得我们前面提到的铁螯合反应吧，研究表明血色病患者中铁螯合的状态持续存在。体内过多的铁元素分布于全身，但并非身体的每一个角落。当大多数细胞因为铁过量而死亡时，另外一些特定的细胞却因为铁含量低于正常值而死亡，比如有一种名为巨噬细胞的白细胞就会出现铁缺乏情况。巨噬细胞是免疫系统中的巡警，它们在我们的体内来回巡逻，一旦发现不速之客，就立刻将其 团团包围，力图征服或消灭它们，并将其带回淋巴结候审。
在正常人群中，巨噬细胞含有大量的铁。许多病原菌，如结核 杆菌都能利用巨噬细胞中的铁生存、繁衍（这正是机体试图通过铁 螯合反应进行阻断的过程），因此，当巨噬细胞吞噬了某些病原菌 以保护机体时，它同时也在不经意间将“特洛伊木马”赠予了病原 菌，让它们变得更为强大。当巨噬细胞到达淋巴结时，入侵者尽管 被武装包围，但它们依然是“恐怖分子”，会随着淋巴系统周游全 身。这正是腺鼠疫发生时的情形：肿胀的淋巴结就是细菌将人体淋 巴系统据为己用的直接后果。
当然巨噬细胞中病原菌获取铁元素的能力不尽相同，这使得某些细胞内的感染能置人于死地，而另外一些却是自限性的。我们的免疫系统能通过吞噬病原菌来阻止感染扩散，这种作用维持时间越长，我们就越容易找到其他途径，如用抗生素战胜病原菌。而如果 你是血色病患者，由于巨噬细胞中缺乏铁元素，它们除了能有效隔绝感染源，使其不再侵及身体的其他区域外，还能将病原菌活活饿死。
新的研究表明，缺乏铁的巨噬细胞是免疫系统中真正的“李小龙”。人们将来自于血色病患者和正常人的巨噬细胞放入不同的培 养皿中，观察它们对同种细菌的杀伤能力。结果显示，来自于血色病患者的巨噬细胞能将细菌一举歼灭，因为它们能限制细菌对铁元素的利用，所以比正常巨噬细胞具有更强的杀伤力。
现在，让我们回到前面的问题：为什么我们要选择这样一种基因，让我们在步入中年时因为体内的铁元素过量而死亡？答案出来了，因为这种基因能保护我们不至于在中年以前就过早死亡。
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古老而有效的放血疗法（1）
血色病是由于基因突变所致。毫无疑问，在瘟疫爆发以前它就 已经存在。近期的研究表明它最早见于维京人，并随着他们在欧洲 海岸线定居而在北欧地区蔓延。这种基因突变可能是荒芜地区中营 养不良人群应对铁缺乏的一种身体保护机制。
当维京人在欧洲海岸定居以后，这种变异的发生频率日渐升 高，在遗传学上被称为“建立者效应”。如果一小群人在与世隔绝、 人迹罕至的地方建立部落，那么他们中的大多数人将以近亲繁殖的 方式进行婚配，而这种婚配方式使得那些能让人安然度过生育年龄 的基因在人群中广泛存在。
1347年，瘟疫开始横扫欧洲。携带血色病基因突变的人群因 为有缺乏铁的巨噬细胞，所以对感染拥有特别的抵抗力。诚然，这种突变基因将在数年后夺走他们的性命，但是至少当时会帮助他们逃离瘟疫，进行生存繁衍，并将这种突变的基因传给子孙。大多数 人因为瘟疫不能迈入中年，而一种能在中年时置人于死地的遗传特 性却使某些人得以朝着那个目标而活着。原因究竟何在？
一种被称为黑死病的传染病是鼠疫中最有名、同时也是最致命的发病形式，也
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