袁越
現(xiàn)在流行基因檢測,你從基因檢測公司買一個試劑盒,往里面的小瓶子里吐幾口唾液,然后蓋好蓋子寄回去,幾天后就能收到一份報告,詳細(xì)列出你的家族史和內(nèi)在潛力。不過多數(shù)人更關(guān)心的肯定是疾病報告,基因檢測公司保證說,他們能通過你的基因型判斷出你未來最有可能會得什么病,概率各有多少。
有相當(dāng)一部分這類判斷都是根據(jù)免疫系統(tǒng)的遺傳模式做出來的,因為很多疾病都和免疫系統(tǒng)有關(guān)。傳染病就不用說了,和免疫系統(tǒng)有直接關(guān)系。還有一些看似和免疫系統(tǒng)無關(guān)的疾病,比如阿爾茲海默癥、糖尿病和癌癥等等,其實也都和免疫系統(tǒng)有很大關(guān)系,最近越來越火的癌癥免疫療法就是明證。
問題在于,免疫系統(tǒng)的好壞到底和遺傳因素有多大的關(guān)系?
曾經(jīng)有不少人研究過這個問題,得出的結(jié)論往往是正面的。但是,斯坦福大學(xué)免疫學(xué)教授馬克·戴維斯(Mark Davis)仔細(xì)分析了那些論文,發(fā)現(xiàn)它們的研究對象都是小孩子,這些孩子的免疫系統(tǒng)尚未經(jīng)受環(huán)境的考驗,得出的結(jié)論不一定正確。
到底應(yīng)該怎樣研究這個問題呢?戴維斯采取了一個最老套同時也是最有效的辦法:研究雙胞胎。同卵雙胞胎的基因組幾乎是一模一樣的,異卵雙胞胎平均有50%的基因也是一樣的,這就為研究者提供了絕佳的實驗材料。更妙的是,大部分雙胞胎從母親的子宮開始就一直生活在一起,從受精卵到少年時期面對的是幾乎一模一樣的生活環(huán)境,這樣的兩個人在免疫系統(tǒng)成型期間所接觸到的抗原是很相似的,這就又排除了另一個重要因素的影響。
目前擔(dān)任斯坦福大學(xué)客座教授的加里·斯旺(Gary Swan)從20年前就開始研究雙胞胎,長期跟蹤他們的去向,目前已經(jīng)收集了2000多例。在斯旺教授的幫助下,戴維斯說服了78對同卵雙胞胎和27對異卵雙胞胎加入研究,分3次抽取了他們的血液,分析了其中200多項和免疫系統(tǒng)健康狀況有關(guān)聯(lián)的指標(biāo),發(fā)現(xiàn)有四分之三的指標(biāo)受環(huán)境的影響更大,和先天遺傳沒有太大關(guān)系。
舉例來說,很多人都打過流感疫苗,但每個人對疫苗的反應(yīng)都不一樣,有的人立刻就能生產(chǎn)出足夠多的抗體,幫助他們安然度過流感高發(fā)期,有的人卻只能生產(chǎn)出極少量的抗體,質(zhì)量也差,這樣的人打了疫苗也沒用,還是會中招。以前科學(xué)家們大都認(rèn)為其中的差別源自基因,但戴維斯卻發(fā)現(xiàn)一個人對于疫苗的反應(yīng)程度和基因型關(guān)系不大,卻和這個人以前曾經(jīng)生過哪些病、接觸過哪些病原體或有害化學(xué)物質(zhì),以及接種過哪些疫苗有關(guān),甚至這個人的個人飲食習(xí)慣和衛(wèi)生習(xí)慣也會影響到他對疫苗的反應(yīng)強(qiáng)度。
另外,免疫系統(tǒng)和環(huán)境的關(guān)聯(lián)度會隨著一個人年齡的增加而越來越大。平均下來,成年人免疫系統(tǒng)的健康狀況有75%都是后天因素造成的,只有25%和遺傳有關(guān)。也就是說,基因檢測只能檢出四分之一的致病因素,另有四分之三的原因是基因檢測測不出來的。
戴維斯將研究結(jié)果寫成論文,發(fā)表在2015年出版的《細(xì)胞》(Cell)雜志上。這篇論文特別提到了巨細(xì)胞病毒(Cytomegalovirus),這是一種非常常見的病毒,發(fā)達(dá)國家有超過一半的人感染了這個病毒,發(fā)展中國家甚至有90%的人都中了招。所幸這種病毒的毒性很小,只要一個人的免疫系統(tǒng)基本健康就不會發(fā)病。但是,戴維斯發(fā)現(xiàn)這種病毒會大大改變攜帶者免疫系統(tǒng)的狀況,如果受試雙胞胎其中一人感染了,另一人沒感染的話,那么在他所測的200多項指標(biāo)中有60%都會變得非常不同。
有證據(jù)顯示,感染了巨細(xì)胞病毒的人會對流感病毒缺乏免疫力,但也有一些研究顯示這樣的人對于某些細(xì)菌感染的抵抗力反而更強(qiáng)了,所以我們暫時還不能下定論說感染了這種病毒一定是好或者是壞。
總之,這項研究表明人的免疫系統(tǒng)彈性很大,這是符合進(jìn)化論的。人類生存的環(huán)境千變?nèi)f化,必須有一套能夠見招拆招的防護(hù)系統(tǒng),否則這個人是很難活下去的。