科学家寻找“基因超级英雄”：对致病基因免疫

来源：新浪科技作者：任天人气：-发表时间：2016-04-22 10:23:00【大中小】

美国的医学研究者对来自世界各地超过50万人的DNA进行了筛查，鉴别出了13个对严重遗传疾病有抵抗力的人，而尚未被发现的可能还有更多。这些发现或许将带来新的治疗方法，拯救更多的生命。这13个人尽管携带着与儿童时期疾病有关的遗传突变，但目前都保持健康。不过，这些人可能都还不知道自己的特殊能力，因为研究者在对保存于数据银行里的DNA进行分析时，需要遵守匿名的条款。

以往对疾病的遗传学研究往往倾向于关注那些引发多种健康问题的突变基因，而近期的一项研究却反其道而行之。研究者寻找那些恰好对某些遗传学疾病有抵抗力的健康人，试图找出他们不会得病的原因。研究结果近日刊登在《Nature Biotechnology》。

这张图表显示的是鉴别能抵抗疾病的基因突变时采用的不同策略。
对人类疾病而言，等位基因所提供的保护具有范围很广的效果量和等位基因频率。

这13个人应该都对所谓的“孟德尔疾病”（Mendelian disorders，又称单基因遗传病）易感。这类疾病能在儿童发育早期出现，往往是由单个基因缺陷导致的。囊肿性纤维化便是一种孟德尔疾病。

在正常环境下，任何携带这种“完全渗透”型突变的人，最终都不可避免会患病。然而，研究中鉴别出来的这13个人，显然完全没有受到缺陷基因的影响。一些专家甚至称他们为“基因超级英雄”。

电影《X战警》中的金刚狼。

此次研究是“抵抗力项目”（Resilience Project）的一部分。这是一项回溯性的研究，科学家对超过589000个基因组进行了分析。他们的目标是找出那些对可能引起疾病的基因突变免疫的人。对这些人的基因组进行分析，将有助于揭开自然发生的保护机制，帮助科学家开发出治疗严重遗传疾病的新方法。

研究者对来自世界各地超过50万人的DNA进行了筛查，鉴别出了这13个人。尽管他们携带者与儿童时期疾病有关的遗传突变，但目前都保持健康。

“孟德尔疾病”是现代遗传学之父孟德尔（Gregor Johann Mendel）于1865年至1866年提出来的，并在1900年被重新发现。

“孟德尔疾病”是现代遗传学之父孟德尔(Gregor Johann Mendel)于1865年至1866年提出来的，并在1900年被重新发现。

研究人员发现，这13人中，每个人似乎都能完全免疫8种孟德尔疾病中的1种。“大部分基因组学研究关注的是某种疾病的成因，但我们在寻找保持人们健康的方法时，看到了巨大的机会，”“抵抗力项目”合作创始人、美国西奈山伊坎医学院的埃里克·沙特（Eric Schadt）说，“数百万年的演化所产生的保护机制，要比我们目前了解的多得多。深入了解我们基因组的复杂特性，将最终揭示促进健康的基本要素，以一些我们甚至都无法想象的方式。”

目前，由于无法联系到这13个人，研究遇到了阻碍。研究人员获得了他们的DNA信息，但并未与他们个人取得联系。“抵抗力项目”的另一位共同创始人、同样来自西奈山伊坎医学院的斯蒂芬·弗兰德（Stephen Friend）教授说，“对全世界的基因组科学家来说，这是重要的一课：任何项目，当知情同意条款允许其他科学家接触最初的研究参与者时，其价值会以指数形式增大。”

“如果我们能联系到这13个人，我们或许可以更进一步了解对抗疾病的自然保护机制。我们希望未来进行一项更有前景的研究，其中将包括更加广泛适用的同意条款。”

“由于缺乏必要的同意条款，研究人员无法重新联系到大部分具有抵抗力的人，也就无法进行更进一步的研究，”麻省总医院的丹尼尔·麦克阿瑟（Daniel MacArthur）说，“寻找基因超级英雄需要其他形式的英雄主义——参与者愿意捐献他们的基因组和临床数据，同时研究者和管理者愿意克服障碍，在全球尺度上进行数据分享。”

某些人携带着严重的遗传基因缺陷（可使人致命或致残），却为何能够躲开病魔的侵害而完全呈现健康的身体状况？是什么隐藏在人体内的超级英雄基因拯救了我们？

一项名为“快速修复”（Resilience Project）的研究结果显示，某种超级英雄基因使得那些携带基因缺陷的人健康生活着。这项研究结果近日刊登在顶级期刊《自然生物技术》（Nature Biotechnology，英国《自然》杂志的子刊）上。

基因（遗传因子）是具有遗传效应的DNA片段，它们支持着生命的基本构造和性能。当我们的生命“代码”出现错误，就会导致疾病。

研究人员调查了589306人的DNA数据库，他们发现其中13个人本应该有8种遗传疾病：囊性纤维化、家族性自主神经功能障碍、菲佛综合征、大疱性表皮松解症、自身免疫性多内分泌病综合征等。

上述疾病可不是小打小闹，有些甚至是致命的，患者症状应该十分明显，极不可能在患有上述疾病的同时表现出健康状况。然而这13个人状况良好，且没有相关疾病治疗的医疗记录。

这13个人可能天生就带有超级英雄基因，这种基因可以使人躲过这些遗传缺陷的“攻击”。这给科研人员带来了一些启示，是否能从中发现对抗顽疾的新治疗方法。

往年学界已经开展了大量研究，试图了解基因突变导致的疾病。但此次实验组的研究团队却在尝试往相反方向研究——找出那些超级英雄基因，它们使人们不受有害突变基因的侵害。

“数百万年的进化让人体产生了超出我们想象的更多的保护机制”，参与该项研究的纽约西奈山医院Eric Schadt博士说道，“大多数基因组学研究的重点是寻找产生某种疾病的原因，而我们从另一边研究，是什么让人们保持健康。”

伊坎医学院的Stephen Friend教授在接受BBC采访时说：“找到这些人是研究人体基因发生了什么样变化的始发点，这会为我们研发新治疗方法提供线索。我们不仅要研究‘为什么会生病’，还要研究‘为什么会保持健康’。”

然而，这个诱人的研究到此就结束了。科研人员无法找到这13个人具体是谁，因为参与者在提交DNA样本时均签署了匿名协议，他们的基因组数据也不被允许共享。当然这13名幸运者也无法知道到底是什么基因使他们免遭疾病侵害。这也让团队无法进一步证明人体的遗传缺陷只影响部分细胞这一猜测。

约翰霍普金斯大学的Ada Hamosh博士遗憾地表示：“因为无法确认变异源，也无法与调查对象个体再接触，这项测试不构成原理证明。”

来自威斯康星大学的Scott Hebbring博士认为这项研究非常迷人，不过他警示，即使是同样的变异，疾病可能会呈现非常不同的形式，有些人可能一点症状都没有。

研究小组的目标是做一个可以追溯到病人源头的研究，研究论证了其他形式的保护机制——比如免受老年痴呆的威胁，可以通过这种方法检测到。

马萨诸塞州综合医院的Daniel MacArthur博士认为，想要找到超级英雄基因则需要另一种形式的英雄主义出现：愿意捐献出自己基因组织的参与者，以及研究人员和监管机构愿意克服障碍将数据共享的承诺。

威康信托基金会桑格研究所的Matthew Hurles博士也赞同这种主张：“负责任的遗传基因数据共享将给医学研发带来许多不可思议的好处。只有充分意识到为什么某些个体能够自行康复的重要性，数据共享才有可能实现。不过这涉及到研究和伦理的问题，但就个人而言，我很乐意分享我的基因组，也许它可以帮助其他正在遭受疾病困扰的人。”

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