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研究称父亲基因决定孩子健康 可跨代传承

据西班牙《万象》月刊5月号报道,“我们从祖先那里获得的DNA只是遗传的一个基础,重要的是这些基因如何表达,即我们继承的等位基因。

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我们的很多特征,例如眼睛和头发的颜色,受父母二人的影响是同等的,但有多达200种基因,是由其中一方决定的,包括导致多数常见病的基因以及所谓的‘基因印记’。”这项研究的负责人之一、遗传学家费尔南多·帕尔多-曼奴埃尔·德比列纳指出。


“我们的研究旨在查明这些基因中的每一种是由父母中的哪一方决定的。另外,在研究过程中我们还发现,另有数千种基因受父母双方的影响是不同的,例如身高。研究表明,从整个基因世界来看,父亲的影响完胜母亲。”他表示。


因此,根据这项研究,你的身高不令你满意以及未来可能罹患的糖尿病、肥胖症、阿尔茨海默氏症、帕金森氏症以及精神分裂症很可能都有你爸爸的责任。


爆炸性发现


“事实上,我们这项发现最重要的地方在于,父系遗传的影响而导致的多数疾病都给公共卫生带来了问题,并耗费了卫生部门的大量资金,而这些疾病与数百个父系基因息息相关。因此,了解自己所继承的某种会参与到以上疾病发展的突变来自父亲还是母亲非常重要。因为我们已经知道了如果属于父系遗传,那么在未来更容易产生病变。”帕尔多-曼奴埃尔·德比列纳表示。


这项研究已经在实验用小鼠身上完成,研究人员称实验结果适用于所有哺乳动物,包括人类。那么,接下来的步骤是什么呢?


“我们实验室的最终目标是,通过DNA技术,和我们所拥有的无论是源于我们自己的生活方式还是父母的表观遗传标记,弄清长期内我们会罹患何种疾病,以及什么时候罹患。这样就能避免或推迟疾病的发生。”帕尔多-曼奴埃尔·德比列纳指出。


最近的研究发现,我们父母的生活方式,无论是在母亲受孕前还是受孕后,都会在我们的DNA中留下标记,从而使我们更容易罹患某种疾病。


近年来表观遗传标记领域的研究多集中在母亲身上。很多研究试图弄清母亲在怀孕期间的营养和压力情况会对孩子未来的健康带来何种影响。新的研究结果表明,父亲的生活习惯也会通过基因传递给孩子。西班牙国家研究委员会表观遗传学专家马里奥·费尔南德斯表示:“母亲固然会给孩子带来直接的影响,但父亲的影响更是跨代传承的。”


父亲的过错


美国杜克大学曾在2013年公布的一项研究中指出,父亲身材肥胖可能会给孩子未来的健康造成影响。具体来说,肥胖症的父亲可能是孩子罹患几种癌症的责任人。研究人员在发表于《BMC医学》杂志上的报告中指出:“父亲的肥胖症或将改变子女的某种遗传机制。我们必需认识到西方的生活方式正在给后代留下印记。”


报告中所提到的遗传机制指的是DNA的甲基化,也就是某个基因中DNA发生的化学变化。DNA甲基化是表观遗传学专家在研究某些基因活动中是否有迹象表明研究对象更易出现某种与未来疾病有关的变异的一大指标。


而在这项研究中,专家们发现了一个名为IGF2的基因中的DNA甲基化的减少,这与结肠癌和卵巢癌等癌症的出现风险增加有关。


威斯康星大学医学院2011年进行的一项研究称,父亲在孩子出生头几年的紧张情绪同样会给孩子留下表观遗传印记。


在这项研究中,科学家们对100名15岁青少年的DNA甲基化模式进行了检测,并与1990年至1991年间对还是婴儿的他们提取的样本进行了比较。当时研究人员们对这些婴儿父亲所受压力程度进行了分析,其中包括情绪抑郁、家庭问题和经济负担。研究结果表明,那些出生第一年父亲精神紧张的孩子DNA甲基化水平最高,而那些学龄前期间父亲处于压力生活下的孩子甲基化水平也相对较高。此外,研究还发现情绪紧张的父亲对女儿的DNA影响大于对儿子的影响。总的来说,任何甲基化水平的变化都与紧张情绪有着直接关系,也有一些与胰岛素分泌水平有关。


表观遗传地图


以上所有发现的重要性在于,如果我们能够随着时间了解到我们从父亲那里遗传到了怎样的有可能在未来导致某种疾病的标记,就有可能未雨绸缪避免患病的风险。


“我期待不出几年时间,只要做个简单的血液检测或唾液检测,我们就能知道自己体内是否存在某种致病的基因突变,或是我们小时候有过增加患病风险的机会。我们可以在生命进行的同时绘制自己的表观遗传地图。医生可以就此监测到那些面临罹患某种疾病风险的人,并给予他们推迟患病时间的改变生活方式建议。同时,我们也可以进行反向思维,为何我们要在长达40年的时间里定时给那些没有任何罹患乳腺癌迹象的人做X光检查?要知道通常很多医学检查都会产生副作用。在未来我们或许可以通过表观遗传地图避免此类检查。”帕尔多-曼奴埃尔·德比列纳指出。


当然实际操作起来并没有说的那么容易,一些专家也对表观遗传数据的风险提出了警告。英国哥伦比亚大学遗传学家迈克尔·科博尔表示:“我很多年来致力于研究表观遗传,但仍不明白一个基因的甲基化水平高10%或低10%会带来何种影响。”这可能是遗传学在未来面临的一大挑战:确定这些细小变化的作用。


有一点逐渐清晰的是,我们祖先生活的环境铸造并产生了表观遗传标记,并通过卵子和精子传递给了我们。


为了了解这些标记,欧洲范围内开始了一项针对精子中表观遗传信息的研究。


2014年,苏黎世大学研究人员称父亲经历的精神创伤会通过精子传递给其子女。具体来说,这些创伤信息会通过精子中的微小RNA传递下去,这些RNA能够改变其他基因的表达,并且与很多疾病息息相关。


当然,必需了解的重要一点是,并不能把我们生命中发生的一切都归咎于父亲。“当今有种普遍的想法认为基因是我们的宿命,我们无法避免,只能为遗传买单。不过,越来越多的科学证据表明,我们日常的食物、饮料和呼吸的空气与遗传的重要性相当。怪罪父母当然比改掉坏习惯要容易得多。”帕尔多-曼奴埃尔·德比列纳说。


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