蝙蝠是唯一会飞的哺乳动物，它们的免疫系统非常强大，能保护它们免受对人类有害的病毒的侵袭，并使它们相对不容易患上癌症。冷泉港实验室的科学家们发现，这种免疫力的答案就在蝙蝠的基因中。通过基因组测序，他们发现蝙蝠经历了快速进化，使它们能够比其他哺乳动物更有效地抵御感染和癌症。

冷泉港实验室的科学家们发现，蝙蝠独特的基因赋予它们强大的免疫系统，保护它们免受有害病毒的侵袭，并降低它们对癌症的易感性。他们的发现可以为人类的免疫力和潜在的治疗方法提供启示。

蝙蝠在进化过程中获得了非凡的特性。它们是唯一会飞的哺乳动物，寿命比其他同体型的动物要长得多。但最令人印象深刻的也许是它们强大的免疫系统。它能保护蝙蝠免受对人类造成严重破坏的病毒（如 COVID-19 或埃博拉病毒）的侵袭。它还能使蝙蝠相对远离癌症。怎么做到的？

根据冷泉港实验室（CSHL）科学家的研究，这一切都源于基因。

利用与美国自然历史博物馆的南希-西蒙斯（Nancy Simmons）一起在伯利兹采集的样本，冷泉港实验室的 W. Richard McCombie 教授和亚当-西普（Adam Siepp）教授发现了蝙蝠的免疫系统。Richard McCombie 和 Adam Siepel 以及博士后 Armin Scheben 对牙买加果蝠和中美洲偲蝠的基因组进行了测序。当他们把这些序列与其他哺乳动物进行比较时，研究小组发现，快速的进化使蝙蝠的基因组变得更加精简，以抵御感染和癌症。麦康比解释说：

"我们不知道免疫系统基因在蝙蝠基因组中是如此积极的选择。蝙蝠有许多非常不寻常的地方。它们不会像我们一样对感染做出反应。现在回想起来，这种免疫系统的差异可能与衰老和癌症反应有关，这并不奇怪。"

在麦康比实验室成员萨拉-古德温（Sara Goodwin）和梅丽莎-克拉默（Melissa Kramer）的帮助下，CSHL博士后阿明-谢本（Armin Scheben）首次完成了牙买加果蝠Artibeus jamaicensis（见图）和中美洲偲蝠Pteronotus mesoamericanus的基因组序列。图片来源：McCombie 和 Siepel 实验室/冷泉港实验室

深入研究蝙蝠基因组

牙买加果蝠和中美洲偲蝠属于世界上生态多样性最丰富的哺乳动物超科。McCombie、Siepel和Scheben利用新的牛津纳米孔测序技术为这两种蝙蝠创建了完整的基因组。然后，他们将这些序列与包括人类在内的其他15种蝙蝠和哺乳动物基因组进行了比较。结果发现，两种叫做干扰素-α和干扰素-omega的炎症蛋白编码基因的水平发生了未知的变化。

Scheben解释说："蝙蝠通过脱落产生α干扰素的基因，降低了免疫系统的警报。这可能是它们对病毒耐受性高的原因。这可以防止过度活跃的免疫反应伤害健康组织--这也是感染对人类造成巨大伤害的原因之一。"

他们还发现，与其他哺乳动物相比，蝙蝠基因组中与癌症有关的基因发生了更多变化，其中包括6个修复DNA的基因和46个抑制肿瘤的基因。Scheben 说："我们的工作凸显了免疫和癌症反应是如何深度相互关联的。同样的免疫基因和蛋白质在抗癌过程中发挥着重要作用。"

未来研究和影响

McCombie、Siepel 和 Scheben 目前正在探索蝙蝠的免疫基因是如何被调控的，以及它们在身体不同部位的表达方式。他们希望他们的工作能为免疫、衰老和癌症之间的联系提供新的见解。也许有一天，他们还能改进治疗方法。

Siepel说："还有很多未知数。最终，我们将尽可能地推进这项工作，然后把接力棒交给疾病专家，努力开发药物或其他疗法。"