父親基因對後代健康影響有多大？

一個人的健康或患病很大程度上與父母的遺傳有關，但是，在具體的疾病上，父母的基因要負的責任卻並不相同。過去的研究揭示了很多疾病與母親的基因有關，例如，母親的年齡越大（超過35歲以上），基因突變的幾率越大，其子女患唐氏綜合征（先天愚性）的可能性也越大。但是，過去的研究較少關注一些與父親基因有關的疾病。統計發現，每88名孩子就有一人患自閉症，而且男孩的自閉症發病率是女孩的5倍以上。那麼，這種主要涉及男孩的疾病是與母系遺傳有關還是與父系遺傳有關呢？

現在，研究發現，類似自閉症一類的疾病主要與父系遺傳有關。

【為人之父要趁早】

「出名要趁早」的名言同樣適用於為人之父。如果為人之父太晚，就不僅容易讓後代患自閉症，而且也容易讓後代患精神分裂症等疾病。研究發現，男人做父親的年齡底線是不能超過40歲。

早在2006年，美、英研究人員共同進行的一項研究發現，年齡超過40歲的父親生下的孩子比30歲以下男性生育的孩子患自閉症的幾率要高約6倍。由於參與這項調查的人較多，具有較為可信的統計學意義。這項研究調查了13.2萬名20世紀80年代在以色列出生的猶太裔青少年，結果發現，若小孩出生時父親的年齡在15～29歲，孩子患上自閉症的比率只有6/10000；但若小孩出生時父親年齡在30～39歲，後代患自閉症的比率上升到9/10000（為上組人群的1.6倍）。

若當父親時男子的年齡是40～49歲的「高齡」，其後代患自閉症的比率則猛增到32/10000（增加到5.75倍）。男性若50歲才做父親，其後代患自閉症的比率上升到52/10000。也就是說，父親年紀越大，孩子患自閉症的比率越高，而且，父親的年齡每增加10歲，產下自閉症孩子的比率就會翻番。

當時，研究人員推測這與男性的基因突變有關，但具體是什麼基因突變並不清楚。

現在，研究人員通過對小鼠的研究獲得了一些線索。澳大利亞的研究人員發現，年齡較大的雄性小鼠會出現與發育異常有關的多個基因突變，這或許能解釋為何父親年齡越大，子女患自閉症和精神分裂症等疾病的幾率越高。

研究人員首先讓3個月大的年輕雌性小鼠與相同年齡的雄性小鼠交配，然後也讓這些3個月大的雌性小鼠與年齡較大（12～16個月）的雄性小鼠交配。結果發現，在年齡較大的雄性小鼠所生的後代中出現了6個新的基因突變，這些突變基因包括幾個過去已知的與自閉症、精神分裂症和大腦發育有關的基因。

【胚系突變是重要原因】

為何父親的基因突變會導致後代患一些嚴重的精神疾病呢？最近另一些研究人員發現，基本原因在於，早在父母的生殖細胞形成時，就可能發生胚系突變（又稱新生突變），尤其是父方的胚系突變對神經發育異常類疾病有重要的決定作用。

美國的研究人員對10對同卵雙胞胎自閉症患者及其正常父母進行了全基因組測序。他們發現，在總共60億個鹼基對中有近600個胚系突變，其中在每個孩子身上平均檢測出了60個突變。但是，胚系突變顯然也與孩子出生時父母的年齡有關。為了研究年齡對胚系突變速率的影響，研究人員對父親年齡偏大(>40歲)和偏小(<30歲)兩組各5個家系進行了研究。

結果發現，如果父親年齡較大，如超過40歲，則孩子體內源自父親的胚系突變較高，但母親年齡與胚系突變的關係不大。而且，胚系突變顯然要比人類基因組的平均突變率要高。同時，一些與神經系統相關的疾病（如自閉症）的基因比一般的基因更加易變。

無獨有偶，現在的基因組關聯研究也為包括自閉症在內的人類一些疾病主要是遺傳自父系提供了證據。所謂的基因組關聯研究就是把負責某種功能和引發某些疾病相關的多種基因進行全面研究，以獲得更多的疾病在遺傳學上的證據。

基因組關聯研究不僅可以確認一些與疾病相關的基因，而且可以查明這些基因是來自父方還是母方。例如，冰島的科學家對超過38000名冰島人的基因型所進行的一項調查表明，除了自閉症，一些與癌症和糖尿病相關的基因都源自父系。過去發現，與乳腺癌相關的1個基因、與基底細胞癌相關的1個基因和與2型糖尿病相關的3個基因等5個基因都來自父方。

【自然選擇和治療同時並舉】

遺傳對於疾病和壽命有重要作用，但是自然選擇也會通過揚長避短來減少疾病，尤其是精神疾病的發生，這在男性遺傳的精神疾病方面更為明顯。

英國與瑞典的研究人員對瑞典230萬名出生於1950～1970年的人進行研究，以評估生育和自然選擇對精神疾病的影響。對這些人進行的疾病研究包括精神分裂症、自閉症、躁狂症、抑鬱症、神經性厭食症、藥物濫用和成癮。研究人員主要是對比他們與其沒有生病的兄弟姐妹以及普通人群的生育力，並評估致病性基因遺傳給後代的幾率。

研究發現，無論是男是女，一個人如果患有上述疾病中任意一種，意味著其家族擁有致病基因，因此他們的兄弟姐妹的生育率也會受到影響，但是，致病基因對男性的生育力的影響顯然要大於女性。例如，患有精神分裂症和躁狂症的病人的姐妹擁有顯著增加的生育力，但是，患有精神分裂症和自閉症的病人的兄弟卻表現出顯著降低的生育力。

研究人員認為，這可以從自然選擇獲得解釋。正如現在一些研究已經證明，精神分裂症和自閉症主要由父系基因遺傳，因此，在生育時，自然選擇也會發生作用，會抑制那些家族中有致病基因的男性少生孩子，避免讓後代更多的人患病。這種抑制也是通過在生命初期時對胚胎的選擇來實現的。由於有基因缺陷，一些男性的生育力降低，包括不容易讓妻子懷孕，或者即使讓妻子懷孕，也可能因為有基因缺陷而致胚胎流產，從而避免不健康的後代出生。這也是自然選擇的益處。

另一方面，儘管自然選擇能避免患病後代的出生，但也不可能完全避免，因而在人類的生育中會出現一些帶有自閉症和精神分裂症基因的孩子，在後天環境的共同作用下，導致他們發病。因此，需要進行預防和治療。

現在，美國研究人員發現，自閉症這類主要源自父系基因的疾病並非只有一兩個基因，而是有多種基因。他們對2000多名不同類型自閉症的患者進行多基因分析，在其中16種基因中發現了27種隨機突變。而且，可以確定與自閉症有關的基因突變有6種：CHD8、DYRK1A、GRIN2B、TBR1、PTEN和TBL1XR。這些基因突變可能是造成1％偶發性自閉症的病因。

顯然，預防和治療自閉症要從多基因著手。不過，對動物實驗也有了可喜的結果。一些研究人員發現eIF4E蛋白合成水平過高的小鼠表現出類似自閉症的行為，包括反覆掩埋石頭等重複性行為、社交減少以及行為缺乏靈活性，如無法通過稍作修改的迷宮。而且，這些小鼠與異常行為有關的大腦區域中，神經元之間信號傳遞也發生了改變。

但是，研究人員利用藥物4EGI-1來減少eIF4E蛋白的合成水平，以便讓自閉症小鼠的蛋白合成恢復到正常水平，由此治療自閉症。治療後的檢測表明，這些小鼠大腦中eIF4E蛋白的合成水平恢復到了與正常小鼠相當的水平。而且，對小鼠行為的觀察和測試發現，接受治療的小鼠重複性行為減少，與其他小鼠的交流增多，並且成功地通過了稍作修改的迷宮，說明其行為的靈活性增強。

這些研究證明，儘管自閉症主要由父系遺傳引起，但通過預防和治療，將來是可以治癒和減少這類疾病發生的。（作者：《百科知識》郭興）

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