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你知道吗？寄生虫和宿主之间的奇妙平衡如何影响健康？
寄生虫与宿主之间的互动在生物学上被定义为微生物或病毒如何在宿主有机体内生存，这种关系可以在分子、细胞、个体或群体水平上进行分析。尽管该术语通常用来指导病原微生物，但并非所有宿主都会因此生病。因此，这一概念的定义扩展为病原体如何在宿主内存活，不论其是否引发疾病。
病原体可以在分子和细胞层面上感染宿主，快速繁殖，导致疾病或分泌毒素以引发症状。
病原体的历史追溯至1854年，当时的科学家Filippo Pacini首次详细描述了霍乱弧菌（Vibrio cholerae）。这些早期的研究揭示了该菌如何导致腹泻，并促成针对其的治疗方法。此外，Giardia lamblia的发现始于17世纪，但直到1970年代才被认为是病原体，尤其是在美国俄勒冈州发生的大规模爆发事件后。随着时间的推移，科学家们相继识别了其他病原体，包括H. pylori和大肠杆菌（E. coli），这促进了新抗生素的开发。
病原体的类型
病原体包括细菌、真菌、原生动物、寄生虫和病毒。这些不同类型的微生物根据其传播方式可进一步分类，包括食源性、空气传播、水源性、血液传播及媒介传播。许多病原细菌，如食源性金黄色葡萄球菌（Staphylococcus aureus）和肉毒杆菌（Clostridium botulinum），通过分泌毒素引起症状，而HIV和乙型肝炎病毒则是由血液传播病原引起的。
部分真菌如Aspergillus会分泌致癌物质黄麴毒素，污染土壤生长的食物，尤其是坚果和土豆。
病原体的传播方式
在宿主内部，病原体可能通过多种方式引起疾病和触发免疫反应。微生物和真菌的高繁殖速率及组织侵入导致宿主的免疫反应，缔造常见的疾病症状。某些病菌例如H. pylori能向周边组织分泌毒素，造成细胞死亡或抑制正常组织功能。而病毒则存在不同的致病机制，进入宿主后可选择进入裂解循环或潜伏循环，其中后者使得病毒的DNA融合进宿主基因组中，从而在某一时期内无法被免疫系统察觉。
背景依赖的宿主互动
根据病原体与宿主的互动方式，存在三种类型的互动：共生、互利共生和寄生。共生是指病原体受益，而宿主得不到诸如Bacteroides thetaiotaomicron的益处；互利共生则是双方一起获益，例如人类肠道中的多种细菌帮助消化；而寄生则是病原体受益而宿主受害，如引起疟疾的人单细胞寄生虫Plasmodium falciparum。
尽管病原体具备引起疾病的能力，但它们并不总是会致病，这就是所谓的背景依赖性致病性。
例如，大肠杆菌通常是健康肠道的正常菌群，但若转移至消化道的其他区域，则可能引起剧烈腹泻。
当前的病原体治疗方法
目前，抗微生物剂是对付病原体的主要治疗方法。这些药物旨在杀死微生物或抑制其在宿主环境中的生长。抗生素是由微生物产生的化学物质，用于对抗其他病原体，而半合成抗生素则是从细菌衍生的经过增强效果的药物。相对之下，合成药物则是在实验室中专门设计出来的以抵抗病原体。
主要的问题在于药物抗性，许多患者不按照完整疗程使用药物，导致抗性菌株的自然选择。
例如，耐甲氧西林金黄色葡萄球菌（MRSA）因抗生素的过度使用而成为一种具有基因突变以对抗药物的耐药性细菌。
未来的治疗方向
随着宿主—病原体互动的网络分析以及感染宿主细胞的RNA测序数据的广泛分析，我们发现病原体的蛋白质在感染期间对宿主相互作用网络造成的重大重新布线，这表明在宿主—病原体互动网络中的枢纽应被探讨作为新抗微生物药物设计的潜在目标。未来的研究将专注于基因变异如何影响病原体与宿主之间的互动。此外，限制病原体的传播方法也将成为研究的重点。
随着我们对宿主—病原体互动的深入了解及其变异性，我们是否需要重新定义病原体的致病性呢？
