孩提經(jīng)歷可能永久改變DNA

吳青

最新研究證明，孩提時期的環(huán)境可以修改DNA，而且這些修改會影響我們在孩提時期怎樣以及何時出現(xiàn)某些疾病。

DNA是決定我們的身理特征，甚至有助于塑造我們個性的遺傳物質(zhì)。包括阿爾茲海默癥、亨廷頓舞蹈病、癌癥和糖尿病在內(nèi)的許多疾病都有強(qiáng)烈的遺傳傾向。患上這些疾病的風(fēng)險，是由我們的父母通過DNA遺傳給我們的。但科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，DNA并非一成不變。一項(xiàng)最新研究證明，一個人孩提時期的環(huán)境可以修改DNA，而且這些修改會影響我們在孩提時期怎樣以及何時出現(xiàn)某些疾病。

婦女懷孕期間吸煙，會誘導(dǎo)三代人的表觀遺傳改變：她自己的，她還未出生的女兒的，還有她女兒的生殖細(xì)胞的。

這項(xiàng)調(diào)查跟蹤了超過500名菲律賓人，它發(fā)現(xiàn)某些孩提時期情況可能造成與炎癥相關(guān)的基因的改變（這影響著我們患上某些疾病的可能性）。具體而言，這些情況包括社會經(jīng)濟(jì)地位、父母中是否一方長期缺失、哺乳期長短、出生時氣候是否干燥、嬰幼兒期是否接觸過某些微生物等。但這項(xiàng)新發(fā)現(xiàn)究竟意味著什么呢？

DNA可以說是由4個字母組成的“長文本”，正是這一“長文本”在指導(dǎo)細(xì)胞生產(chǎn)蛋白質(zhì)。這些字母的排列順序（DNA序列）決定一個人的基因，而基因在人的一生中保持不變。盡管這樣，卻只有一些基因（即DNA文本中的一些句子）對于每種細(xì)胞類型運(yùn)作來說是必要的。

如果基因是DNA“文本”內(nèi)部的“句子”，表觀遺傳標(biāo)記就像是不同顏色的高光色，表明細(xì)胞應(yīng)該表達(dá)哪些基因（很重要的是，表觀遺傳標(biāo)記不會改變DNA序列）。這些標(biāo)記的最重要一點(diǎn)是甲基化，即為DNA分子添加一個甲基，而這個甲基促進(jìn)或抑制某些蛋白質(zhì)的表達(dá)。至于是促進(jìn)還是抑制，取決于甲基位于哪個基因，以及在基因上的什么位置。

科學(xué)家說，人體內(nèi)的一些基因可能導(dǎo)致壞結(jié)果，但如果這些基因被壓制，由于表觀遺傳過程而被關(guān)閉，那就會變成好事。就大多數(shù)而言，一旦一個基因甲基化，它就保持永久性甲基化。

炎癥是身體對感染和受傷做出的反應(yīng)。炎癥在人體健康中起著中心作用。在許多與衰老有關(guān)的致命疾?。ㄈ缣悄虿　⑿难懿『屠夏臧V呆）當(dāng)中，炎癥都是一個重要角色。不僅如此，越來越多的證據(jù)表明，孕期炎癥水平可能影響寶寶的體重，或者影響寶寶是否會早產(chǎn)。

面對不同的威脅和威脅水平，人體必須發(fā)動一種炎癥反應(yīng)?？茖W(xué)家把炎癥的工作比作消防隊員的工作。假定火是一種感染或一種傷，消防隊是炎癥反應(yīng)部門，你肯定希望消防隊員盡快趕到火災(zāi)現(xiàn)場，使用最少的水來滅火，滅完火他們就離開。你肯定不希望有過多消防隊員進(jìn)入你家，也不希望他們?yōu)榱藫錅绮淮蟮幕鸲阉教帩?。同樣，你不希望他們只帶了少量水來大火現(xiàn)場。與此類似，炎性反應(yīng)最好能得當(dāng)，或者說不失調(diào)才好。

在上述新研究中，科學(xué)家出于兩個理由來聚焦身體的炎癥功能。首先，以往的研究已證明孩提時期環(huán)境可能引起成年期的不恰當(dāng)炎癥調(diào)節(jié)。其次，他們擁有來自一大群菲律賓同年生者很多年的數(shù)據(jù)，由此可以采集甲基化與炎癥數(shù)據(jù)。這一群人由3000名1983年的產(chǎn)婦組成。這些女性來自各行各業(yè)：她們中有些能得到干凈水，有些則不能;有些住在富人區(qū)，有些則住在貧民窟;有些住在城市，有些住在鄉(xiāng)下;有些與動物頻繁接觸，有些則沒有。從這些數(shù)據(jù)中，科學(xué)家觀察了超過500名婦女，目的是調(diào)查她們孩子的童年環(huán)境是否造成了孩子DNA的表觀遺傳改變，以及是否造成了這些孩子成年后血液中炎性蛋白的改變。

一旦這些孩子出生，科學(xué)家就持續(xù)跟蹤他們和他們出生后所處環(huán)境。一旦他們滿21歲，科學(xué)家就抽取他們的血樣，用于測量整個基因組的DNA甲基化，以及測量炎癥相關(guān)蛋白（這些蛋白此前已被發(fā)現(xiàn)與心血管病和其他與衰老相關(guān)疾病有關(guān)）?？茖W(xué)家發(fā)現(xiàn)，這些青年的孩提時期環(huán)境影響了他們成年期血液中炎性相關(guān)蛋白（生物標(biāo)記）水平，這有可能是他們的一些炎癥相關(guān)基因甲基化的結(jié)果。這些基因的失調(diào)可能影響健康和疾病風(fēng)險。

科學(xué)家指出，孩子在長大期間的營養(yǎng)狀況、接觸的微生物、心理及社會環(huán)境，對于他們后來的生理和健康來說很重要。更長時期的母乳喂養(yǎng)、接觸過微生物和家境好，都會導(dǎo)致更好的炎性蛋白調(diào)節(jié)。反過來，單親家庭、很少接觸微生物和家境差，都會引起炎性蛋白更多失調(diào)。

這并不是能證明孩提時期環(huán)境能決定未來健康的首個研究，也不是讓科學(xué)家把環(huán)境與DNA甲基化聯(lián)系起來、把甲基化與健康聯(lián)系起來的首個研究（這方面研究已在實(shí)驗(yàn)鼠身上進(jìn)行過）。然而，在證明由環(huán)境造成的表觀遺傳改變對人體健康有長久影響方面，這卻是最早和最完整的研究之一。endprint