這個世界上大概沒有人不厭惡疾病，特別是那些與生俱來的遺傳病，往往被稱為「上帝的詛咒」，只因比普通人多了一些生理異常和缺陷便被稱為病人。但當你站在歷史的長河中，回看人類進化的漫漫旅途會發現，所謂「疾病」「遺傳病」的概念是不準確的。

我們熟知的糖尿病、鐮刀型細胞貧血症等疾病在現在看來都是基因缺陷惹的禍，但這些基因卻曾幫助我們的祖先戰勝災難與疾病。下面的3個案例，將換一個視角看待疾病對我們的影響。

一、得糖尿病都怪你的祖先太節儉！

古人類尼安德特人，體內有一種名為SLC16A11的基因，這個基因與調節運輸代謝物的蛋白質有關，可能會影響特定的類脂物質代謝，使細胞內脂肪含量升高。

攜帶該基因突變的人卻可能因為脂肪堆積過快導致體重增加，或引發糖尿病。

中國是全世界糖尿病第一大國，大約有9240萬名糖尿病患者。糖尿病有很強的基因相關性，那麼，糖尿病的基因從哪裡來呢？

一項發表在《自然》雜誌上的研究表示，糖尿病基因可能遺傳自歐洲古人類——尼安德特人。

古人類走出非洲以後，走向寒冷的歐洲大陸。約40萬年前至3萬年前生活在歐洲的古人類尼安德特人體內有一種名為SLC16A11的基因，這個基因與調節運輸代謝物的蛋白質有關，可能會影響特定的類脂物質代謝，使細胞內脂肪含量升高。

這對於保存體能和禦寒非常有幫助。現代人的祖先在走出非洲後曾與這種古人類「通婚」，繼而獲得了這個基因。分析顯示，這個基因存在於約20%的東亞人當中。

科學家們認為，在遙遠的過去，食物嚴重匱乏導致了飢餓甚至大範圍的饑荒，擁有這個基因突變的個體能使機體更「高效地吸收或利用食物」，儘力將卡路里轉化為脂肪。在饑荒時期，存在這種「節能基因」的古人類能儲存更多脂肪，從而活下來。

然而，在當今社會，攜帶同樣基因突變的人卻可能因為脂肪堆積過快導致體重增加，或引發糖尿病。攜帶這一基因的人患2型糖尿病的風險平均要比其他人高25％。如果父母均有這個基因，則子女患2型糖尿病的風險要高50％。

二、畸形的紅細胞卻是戰勝瘧疾的法寶！

具有鐮刀形細胞特徵的人不容易罹患瘧疾。

鐮刀形細胞貧血症是大家熟知的一類單基因遺傳病。在人體基因組中，有幾個負責編碼和製造血紅蛋白的基因（包括HBA1、HBA2、HBB）。這些基因對於人體的正常機能當然是非常重要的——因為血紅蛋白是血液中的紅細胞攜帶、運輸氧氣的重要載體。

而在鐮刀形細胞貧血症患者體內，HBB基因DNA序列發生了一個特定DNA鹼基分子的變異，從而導致HBB蛋白第7位的氨基酸從谷氨酸變成了纈氨酸。但就是這麼一個最低程度的遺傳變異，竟然劇烈破壞了人體血紅蛋白的形態和功能。

在這些患者體內，紅細胞不再是規則的圓餅型，而是成了不規則的鐮刀狀，並伴隨有從嚴重細菌感染到肝臟脾臟腫大等一系列臨床癥狀。

鐮刀型貧血症的發生率為8/100000，但是在某些人種中卻有較高的發生率，例如非洲裔的美國人發生率為1/600以及西班牙裔的美國人為1/1000-1400。這個疾病因具有遺傳性，患者在出生時便就已經存在了，病徵大約在出生後4個月會開始出現。

但是，這種遺傳病仍然可以用雜種優勢理論來解釋。在非洲大陸研究發現，具有鐮刀形細胞特徵的人比具有正常性徵的人更不容易罹患瘧疾。僅僅攜帶一個，而不是兩個HBB基因突變的個體不僅不會患鐮刀形細胞貧血症，反而能夠獲得對瘧疾的抵抗力。

三、用1/4的不幸換取種族的延續！

CFTR變異引發了囊腫性纖維化，但1/4的變異會讓人獲得額外的生存優勢。

囊腫性纖維化是一種非常嚴重、但至今無葯可治的單基因遺傳病。這種病在北歐人群中的發病率相當高。這種疾病是由於人類7號染色體上一個名為CFTR的基因發生突變喪失功能導致的。

CFTR基因主要負責編碼一個細胞膜上的離子通道，從而使水分子能夠在細胞內外運輸，對於身體各組織分泌粘液至關重要。如果後代體內來自父親和母親的兩個CFTR基因拷貝同時出現缺陷，就會導致細胞分泌物粘度上升從而形成囊腫。

據雜種優勢理論的解釋，與攜帶兩個變異基因拷貝的病人相比，僅僅攜帶一個CFTR變異基因的人不僅不會得病，反而會獲得額外的生存優勢，例如對霍亂、痢疾和肺結核的抵抗力。在人類進入農業社會之後這些流行病就獲得了大規模肆虐的機會。

因此，擁有「雜種」CFTR基因突變的生存優勢在那時相當明顯。兩個「雜種」父母的後代里，他們的孩子會有1/4的機會擁有兩個CFTR基因拷貝，被囊腫性纖維化「選中」。與此同時，他們的孩子里會有1/2的幾率和父母一樣，成為不僅不會得病、反而具有生存優勢的「雜種」，另有1/4的幾率成為不會得病，但是也沒有額外抵抗力的嬌貴孩子。

也就是說，在數萬年的人類進化歷程里，北歐人群是靠著犧牲1/4「不幸」孩子的健康乃至生命以及1/4「嬌貴」孩子的生活質量，來確保另一半子孫後代能夠躲過時不時在村莊部落里肆虐的傳染病，生長繁衍下去的。進化做了這麼一道殘酷的算術題，1/2的存活幾率比全都活不下去好。這可能也是許多單基因遺傳病至今仍然存在的原因之一。

本文摘編自湛廬文化出品的《上帝的手術刀》。

一本細緻講解生物學熱門進展的科普力作，一本解讀人類未來發展趨勢的精妙「小說」。

打開基因科學深奧的硬殼，展現人類探索自身的的歷史進程，從分子層面出發，重新思考人類的過去、現在和未來。

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