研究发现与阿尔茨海默病相关的APOE ε4变异在70岁以上人群中频率下降,揭示了基因与寿命之间的微妙演化关联。
想象成千上万的人聚集在一场大型生日聚会上,40岁的人站在一个角落,60岁的人站在另一个角落,而70岁以上的老人则站在房间的最远端。如果我们能够窥探他们的DNA,会发现DNA就像一本由数十亿个字母写成的说明书,虽然大家的文本基本相同,但有些字母存在差异,科学家将这些差异称为基因变异。当研究人员对比不同年龄段的人群时,注意到现象有些不寻常。
一个与阿尔茨海默病相关的基因变异,在年轻人群中的出现频率高于70岁人群。它并没有从任何人的DNA中消失,研究人员只是在活过70岁的人群中更少见到它,这表明该变异可能与寿命长短存在某种联系。为了探究原因,研究人员将成千上万人的基因数据按年龄排序,在计算机上重现了这场聚会。他们的逻辑很简单,如果某种基因特征降低了人们活到老年的概率,那么它在老年群体中出现的频率就应该更低。
具体来看,携带APOE ε4变异的人群比例在70岁之后呈现下降趋势。携带APOE ε4并不意味着一定会患上阿尔茨海默病,它只是一种风险因素,而不是确诊诊断。然而这一发现提出了一个令人深思的问题:阿尔茨海默病通常发生在人们生育子女之后,为什么自然选择会作用于一个与晚年疾病相关的基因特征?演化不仅关乎生存,一个变异要在代际传递中变得越来越少,归根结底必须降低它被遗传给下一代的概率。

在另一项分析中,研究人员通过参与者的基因间接寻找线索。CHRNA3基因附近的某种变异与较重的吸烟习惯相关,研究人员发现这种与吸烟相关的变异在父亲较早去世的人群中更为常见,表明它与较短的父亲寿命存在联系。在母亲群体中这种模式并不明显,可能是因为那几代男性吸烟更为普遍。虽然这不能证明该变异直接导致了死亡,但这种关联展现了基因与行为如何共同起作用。
近10年后的今天,更大的数据集可以揭示更罕见的变异,而Mostafavi表示,关于APOE的研究结果也得到了重复验证。不过核心结论依然明确,长寿是许多微小基因影响以及行为、环境、医疗保健和偶然因素共同作用的结果。这项研究无法直接解释为什么70岁以上携带APOE ε4的人数会减少,阿尔茨海默病、心血管疾病或其他影响都可能是潜在原因。研究同样无法证明自然选择正在快速清除这种变异,它对繁殖的具体影响目前仍不清楚。
原文:https://www.sciencealert.com/human-evolution-may-be-slowly-selecting-against-one-alzheimers-gene