科学家分析59万人基因 发现13名「基因超级英雄」 却无法联

有不少遗传疾病仅源自单个基因变异,通常称为「孟德尔型病症」。最近一项研究针对584种严重的孟德尔型疾病,分析近59万人的基因组,发现当中13名成年人各带有最少一个可致严重疾病的基因,却没有患病。

这些研究是「韧性计划」(The Resilience Project)的第一步,领导计划的西奈山伊坎医学院(Icahn School of Medicine at Mount Sinai)医生费兰特(Stephen Friend)表示︰「计划的意念源自挫折及未竟之志。」过去几十年他看到基因学家尝试发掘导致不同遗传疾病的基因,虽然这些研究有一定成果,但越来越长的致病基因清单甚少带来有效治疗。

答案在健康的人身上

费兰特有次灵光一闪︰「如果你想预防疾病,不应在病患身上寻找基因,答案在那些应该病却没有病的人。」韧性计划希望透过找到这些带有致病基因却健康的人,让科学家研究到底是其他基因阻止他们患病,抑或环境、饮食、生活方式等后天因素保护了他们,从而找到对抗遗传疾病的方法。

这个方法有先例可循︰2006年,有科学家研究一名胆固醇指数极低的美籍非裔女性,辨认出能大幅降低心脏病风险的基因变异。这项发现让科学家开发出新一代药物,透过抑制称为「PCSK9」的基因来降低胆固醇。

13个隐世「基因超级英雄」?

今次刊登在《自然生物科技》的研究,小组从12项基因研究中取得资料,分析合共逾58万9千人的基因数据。他们集中筛选584种会在儿童时期发病的孟德尔型疾病,涉及874个基因的突变,最终找到13人,每人均带有最少一个可引致严重疾病的基因,却没有相关的临床报告。

这13人的基因涉及8种疾病,包括囊肿性纤维化(cystic fibrosi)、家族性自主神经紊乱及Pfeiffer症候群等。由于他们都是成年人,而相关疾病会于儿童时期发病,假如没有患病的话,后往也不太可能出现病徵。

要是出于未知原因,使得他们不受那些基因变异影响,这13人就是费兰特希望寻找的「基因超级英雄」。但研究小组遇上一个难题︰没有人知道这些「基因超级英雄」的真正身份。

禁止重新联络条款

这13人当中,有部份人在交出自己的基因资料时,所签署的同意书有「禁止重新联络」条款。换言之使用有关数据来研究的科学家,无论得到甚幺结果都不能通知他们。这种限制虽然引起不便,却不无道理︰有些人可能不想知道自己的基因资讯。例如你可能会为医学研究捐出DNA数据,但不代表你想知道自己带有绝症的基因。

也有8位「基因超级英雄」的数据来自提供基因检测服务的生物科技公司23andMe,该公司的同意书中,没有明确要求或拒绝重新联络,这种模棱两可的状态不易解决。韧性计划要求23andMe制定重新联络的程序,该公司的回应指︰「我们定期重新联络研究参与者,不过有时涉及複杂程序,需要大量时间及资源,就像今次事件一样。」

无论如何,现时韧性计划无法取得这13人的医疗记录确认结果,也无法重新进行DNA测序。因此今次结果虽然令人鼓舞,仍只是在初步阶段,有待进一步研究。

下一阶段

韧性计划的下一个阶段,打算收集另外100万人的数据。身为顾问之一的生物伦理学家Michelle Meyer表示,越来越多研究从结构上提升实验对象的参与度,例如当下次找到这类「基因超级英雄」时,可以联络他们。

接下来,研究人员希望不单能找出这些「超级英雄」的身份,更能够解释为何他们能够安然无恙。论文另一作者Eric Schadt对此保持乐观︰「数以百万年计的演化,製造了大量我们未能明白的保护机制。了解及分析人类基因组的複杂,最终能以我们无法想像的方式,揭示促进健康的元素。」

Analysis of 589,306 genomes identifies individuals resilient to severe Mendelian childhood diseases (Rong Chen et al. 2016) Thirteen Anonymous Genetic Superheroes Walk Among Us (The Atlantic) Genetic Superheroes Walk Among Us, But Shhh! No One Can Tell ‘Em (Wired) Scientists search for 13 people to solve genetic mutation mystery (The Guardian) People Who Avoided Illness Could Be Key in Treating Those Who Didn’t (The New York Times) The Resilience Project