被斬首的精子（圖片來(lái)源：Rojas-Baró et al, 2025）

據(jù)說(shuō)是世界上最成功的寄生蟲(chóng)之一。

對(duì)許多人來(lái)說(shuō)，即使是真的感染了弓形蟲(chóng)（

Toxoplasma gondii

但在上個(gè)月，一項(xiàng)發(fā)表于《歐洲生化聯(lián)合會(huì)會(huì)刊》（

The FEBS Journal

從貓到貓

弓形蟲(chóng)一般來(lái)源于貓，它們最終的目標(biāo)是貓科動(dòng)物。這些動(dòng)物是弓形蟲(chóng)的最終宿主，因?yàn)楣蜗x(chóng)只有在它們的腸道中，才能進(jìn)行有性生殖，產(chǎn)生蟲(chóng)卵。貓?bào)w內(nèi)的弓形蟲(chóng)卵會(huì)通過(guò)糞便被釋放到環(huán)境中，因此有貓的地方都有可能有弓形蟲(chóng)卵——包括你家的貓砂盆。

弓形蟲(chóng)的生活史（圖片來(lái)源：Marín-García et al, 2022）

但弓形蟲(chóng)不止會(huì)感染貓。包括人類、老鼠在內(nèi)的大部分哺乳動(dòng)物，以及鳥(niǎo)類，一旦不小心接觸了環(huán)境中的弓形蟲(chóng)卵（比如飲用了含弓形蟲(chóng)卵的水源），都有可能被感染，并成為弓形蟲(chóng)的中間宿主。弓形蟲(chóng)會(huì)在這些中間宿主體內(nèi)快速無(wú)性繁殖并潛伏起來(lái)，等待著機(jī)會(huì)再次回到它們的最終宿主身上。

關(guān)于弓形蟲(chóng)有許多傳說(shuō)，其中最有名的便是：弓形蟲(chóng)會(huì)操控老鼠的大腦，讓它們不再懼怕貓，甚至反而會(huì)被貓尿所吸引——這樣這些老鼠就更容易被貓吃掉，弓形蟲(chóng)就能再次感染貓。此外，許多研究也表明，弓形蟲(chóng)感染可以損害人類的大腦功能。

人感染之后

人類生存的環(huán)境中向來(lái)不缺貓，因此也向來(lái)不缺弓形蟲(chóng)。有研究估算，全球可能有30%至50%的人感染了弓形蟲(chóng)，在某些地區(qū)的弓形蟲(chóng)感染率甚至超過(guò)了80%。許多生鮮、肉制品上面也存在弓形蟲(chóng)卵，如果在沒(méi)有煮熟的情況下食用這些肉類就可能導(dǎo)致弓形蟲(chóng)感染。

感染人體后，弓形蟲(chóng)會(huì)在增殖期和潛伏期兩個(gè)階段之間互相轉(zhuǎn)換。增殖期的弓形蟲(chóng)叫做“速殖子”（tachyzolte），它們會(huì)通過(guò)無(wú)性生殖，在被感染的細(xì)胞內(nèi)呈指數(shù)級(jí)自我擴(kuò)增。快速增殖一段時(shí)間后（大概7小時(shí)），它們會(huì)轉(zhuǎn)換為幾乎靜止的狀態(tài)并潛伏起來(lái)，也稱為“慢殖子”（bradyzoite）。慢殖子會(huì)聚集在一起形成包囊（cyst），終生潛伏在宿主的骨骼肌、心肌和中樞神經(jīng)系統(tǒng)中。這些包囊有著厚厚的外壁，難以被穿透，目前沒(méi)有方法從人體內(nèi)根除。在特定時(shí)期（比如宿主免疫力低下的時(shí)候），慢殖子又會(huì)重新轉(zhuǎn)變?yōu)樗僦匙樱⒖焖僭鲋场?/p>

弓形蟲(chóng)的慢殖子包囊（圖片來(lái)源：Sullivan & Jeffers, 2012）

對(duì)于大多數(shù)免疫力正常的人類，感染了弓形蟲(chóng)后不會(huì)出現(xiàn)明顯的病癥。但對(duì)于免疫系統(tǒng)功能較弱的人來(lái)說(shuō)，弓形蟲(chóng)則可能引起不同程度的癥狀，比如讓人出現(xiàn)嚴(yán)重的眼部病變或神經(jīng)系統(tǒng)癥狀。

人體內(nèi)原本存在一些屏障，將人體重要部位與身體其他部分的內(nèi)環(huán)境分割開(kāi)來(lái)，防止病原體的入侵，但弓形蟲(chóng)卻能夠跨越這些屏障。例如，它們就能跨越血胎屏障，這就是為何如果孕婦感染了弓形蟲(chóng)，可能對(duì)胎兒造成嚴(yán)重的影響，嚴(yán)重時(shí)甚至可能導(dǎo)致流產(chǎn)；它們也能跨越血腦屏障，并引起各種中樞神經(jīng)病癥，比如癲癇等。當(dāng)然，它們也能跨越血睪屏障，對(duì)男性的生殖系統(tǒng)產(chǎn)生影響。

弓形蟲(chóng)感染人類大腦（圖片來(lái)源：Sullivan & Jeffers, 2012）

精子殺手

此前有研究曾發(fā)現(xiàn)，感染了弓形蟲(chóng)的大鼠，精液中能檢測(cè)到活的速殖子，而且這些大鼠能夠感染與之交配的雌性。感染弓形蟲(chóng)的小鼠的精子會(huì)出現(xiàn)形態(tài)問(wèn)題，精子數(shù)量也會(huì)減少。還有研究發(fā)現(xiàn)，如果通過(guò)人工授精的方式，讓母山羊接受弓形蟲(chóng)陽(yáng)性的精液，其血清中會(huì)檢測(cè)出了弓形蟲(chóng)，這說(shuō)明弓形蟲(chóng)存在性傳播的可能性。

2002年針對(duì)蘇州的一項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)，不孕不育夫婦檢測(cè)出弓形蟲(chóng)的概率高于生育能力正常的夫婦；同樣，2005年在沈陽(yáng)進(jìn)行的一項(xiàng)研究也發(fā)現(xiàn)，不育的男性弓形蟲(chóng)檢測(cè)呈陽(yáng)性的概率更高。2021年的一項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)，感染了弓形蟲(chóng)的男性中，86.6%的男性表現(xiàn)出精液異常，包括少精子癥、弱精子癥和畸形精子癥。

而在最新的《歐洲生化聯(lián)合會(huì)會(huì)刊》論文中， 研究者首先驗(yàn)證了此前的研究。他們使用弓形蟲(chóng)速殖子感染小鼠，兩天后，便在小鼠睪丸和附睪中檢測(cè)到了弓形蟲(chóng)的DNA，說(shuō)明弓形蟲(chóng)的確跨越了小鼠的血睪屏障。

隨后，研究者想直接觀察弓形蟲(chóng)到底能對(duì)人類精子產(chǎn)生什么樣的影響，于是開(kāi)展了體外實(shí)驗(yàn)。他們將弓形蟲(chóng)與健康捐獻(xiàn)者的精子放置在一起。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，僅5分鐘后，22.4%的精子就失去了頭部，仿佛被斬首了一般；而10分鐘和15分鐘后，無(wú)頭精子的數(shù)量（相比于對(duì)照組）分別增加了4倍和8倍。

弓形蟲(chóng)“斬首”人類精子（圖片來(lái)源：Rojas-Baró et al, 2025）

在掃描電子顯微鏡下可以觀察到，精子尾部或頭部存在弓形蟲(chóng)速殖子，一些精子的尾部呈現(xiàn)出扭曲卷起或直角的姿態(tài)。被感染的精子線粒體功能嚴(yán)重受損，一些區(qū)域的線粒體甚至完全被清除，這極大地影響了精子的活力。

許多數(shù)據(jù)表明，過(guò)去半個(gè)世紀(jì)，全球男性生育能力持續(xù)下降。從1990年到2019年，男性不育率上升了近80%。其可能原因很多，比如飲食習(xí)慣、環(huán)境污染、不良生活方式等。而這項(xiàng)新研究則表明弓形蟲(chóng)或許也在其中扮演了一定的角色，并提供了確鑿的證據(jù)表明弓形蟲(chóng)能夠入侵雄性動(dòng)物的生殖器官，并能在體外影響人類精子的活性。

“無(wú)論這種寄生蟲(chóng)對(duì)生育能力的潛在影響如何，避免弓形蟲(chóng)感染都是明智之舉，”美國(guó)印第安納大學(xué)的微生物學(xué)和免疫學(xué)教授比爾·沙利文（Bill Sullivan，未參與該研究）在介紹這項(xiàng)研究的一篇文章中寫(xiě)道，“請(qǐng)妥善照顧你的貓，及時(shí)清理貓砂盆，然后徹底洗手，這有助于減少你接觸弓形蟲(chóng)的機(jī)會(huì)。你還可以通過(guò)清洗水果和蔬菜、食用前將肉類煮熟至適當(dāng)溫度以及避免食用生貝類 、不干凈的水和生牛奶來(lái)保護(hù)自己免受這種寄生蟲(chóng)的侵害。”

撰文 | 冬鳶

https://febs.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/febs.70097

https://academic.oup.com/femsre/article/36/3/717/635885

https://www.mdpi.com/2304-8158/11/16/2542

https://theconversation.com/a-common-parasite-can-decapitate-human-sperm-with-implications-for-male-fertility-256892

https://www.cdc.gov/toxoplasmosis/about/index.html

https://journals.plos.org/plosone/article?id=10.1371/journal.pone.0090203

https://brieflands.com/articles/jjm-18565.html

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/12479125/

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/16078665/

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/26622295/

https://journals.plos.org/plospathogens/article?id=10.1371/journal.ppat.1012733

來(lái)源：環(huán)球科學(xué)

原標(biāo)題：5分鐘就能“斬首”人類精子，這種藏在貓砂中的寄生蟲(chóng)可能已感染全球一半人口

編輯：月

轉(zhuǎn)載內(nèi)容僅代表作者觀點(diǎn)

不代表中科院物理所立場(chǎng)

如需轉(zhuǎn)載請(qǐng)聯(lián)系原公眾號(hào)