作者:张章 来源:中国科学报 发布时间:2013-11-27 12:52:27
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厘清属于拉丁美洲的基因传承
墨西哥开发针对国人的疾病诊疗技术

这幅1770年的油画描绘了一个墨西哥家庭,典型的墨西哥人基因是欧洲人和美洲印第安人基因的混合物。图片来源:WIKIMEDIA
 
当1519年Hernan Cortes在墨西哥东海岸登陆时,他带来了不止是一支很快推翻阿兹特克帝国的军队。另外,他和自己的队伍还为这里带来了他们的基因。在5万年里,或欧洲人和美洲印第安人开始接触后,他们的基因组出现了微小但有意义的分叉。一种突变和不可阻挡的若干遗传变异在某些人中变得普遍,但在其他人中却没有出现。后来Cortes与当地人La Malinche结婚,他们的结合——以及其他此类婚姻——使得相异基因出现了碰撞。
 
500年后,一般的墨西哥人基因包含了来自欧洲人、美洲印第安人和非洲祖先的基因。近日,对于这些遗传方面的影响,人们将有更进一步的理解:电信大亨Carlos Slim Helu宣布,将为美洲基因医学Slim创新项目(SIGMA)投资7400万美元。SIGMA旨在为乳腺癌和Ⅱ型糖尿病等疾病开发诊断工具和药品。
 
美国马萨诸塞州坎布里奇市布罗德研究所所长、遗传学家Eric Lander指出,直到最近,大规模人类基因组测序关注了几乎所有的欧洲血统人口,Lander与墨西哥城卡洛斯·斯利姆健康研究所的合作者共同参与了SIGMA项目。对于欧洲的倾斜使基因结果对拥有其他背景的人们而言相关性较低。
 
虽然大多数基因突变或等位基因存在于所有人身上,但Lander解释道,它们的频率“非常不同”。加州大学洛杉矶分校人口遗传学家Bogdan Pasaniuc指出,科学家通过研究一个人种所得的结论“也许能,或者不能应用于拥有其他祖先的个体中”。
 
作为一个恰当的例子,近日刊登在《自然—医学》期刊上的一项研究称,当暴露于一种特殊的止血剂时,非洲裔美国人的血小板凝血速度要比美国白人快。这种差异可能意味着,为拥有欧洲基因组的人设计的血液稀释剂,对非洲裔美国人可能不是那么有效。
 
斯利姆研究所流行病学家Miguel Betancourt提到,相似的问题可能也困扰着拉丁美洲人,那些被认为是革命性的医疗技术,对他们的效果并不好。他说,在医学方面,“基因组学是未来的语言”,不全面理解拉丁美洲人的基因和其特定的风险因素,墨西哥人将被甩在后面。
 
Slim对这一问题也有自己的看法。2013年Slim的净资产为671亿美元,使其成为全世界第二富有的人。2010年,他的基金为SIGMA项目的第一阶段提供了6500万美元。在这一阶段,来自墨西哥大学和基因组医学国家研究所(INMEGEN)等政府研究机构的科学家,与布罗德研究所的同行一起梳理了墨西哥人基因组中与疾病有关的等位基因。
 
相关研究颇有成效:通过测序取自墨西哥患者身上的肿瘤,SIGMA项目资助的研究人员发现数个与乳腺癌有关的新基因。他们还鉴别出与头颈部肿瘤有关的新突变,并且通过准确定位毁灭性的肾脏疾病的基因风险因素,为长达十年的争论提供了一个令人满意的答案。
 
对于墨西哥这个成年人糖尿病患病率最高的国家而言,最有意义的或许是SIGMA项目揭未了首个Ⅱ型糖尿病遗传风险因素,该因素似乎是拉丁美洲人特有的。刊登在《自然》杂志上的一篇论文,详述了这种所谓的SLC 16 A11变体。
 
斯利姆研究所希望能尽快将这些基础发现转化为临床工具,Betancourt表示:“我们十分着急。”SIGMA项目的第二阶段将持续到2016年,布罗德研究所将担任药物开发的领头者,这些药物将以新鉴别出的疾病路径为靶向,同时墨西哥研究者将致力于为拉丁美洲人开发新的诊断工具。Betancourt预测道:“每个分享美洲印第安人基因的人都将从SIGMA项目中受益。”
 
遗传学家纷纷向这个努力致敬。“我从未怀疑过SIGMA项目的目标将会达成。”INMEGEN前所长、哈佛大学公共卫生学教授Gerardo Jimenez说。但是,将对基因的理解转化为有用的工具和操作将需要比该项目为期3年的第二阶段更长的时间,Jimenez说,“尤其是在墨西哥这样的经济形势中”——这里有超过一半的人生活在贫困中。
 
INMEGEN理事长Xavier Soberon指出,社会经济学现实也意味着墨西哥科学家必须通过简化诊断学和治疗方法,或者关注不需要制冷或电力的技术,从而“力争最低的可能成本”。“我们不能仅仅复制”其他国家的技术,只有考虑到墨西哥的现实,科学家必须开发工具来帮助Cortes和La Malinche的后裔,处理他们基因中的历史痕迹。(张章)
 
《中国科学报》 (2013-11-27 第3版 国际)
 
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