台灣人基因改變!7萬人資料揭「紅血球變異」塑造疾病風險
記者許敏溶/台北報導
陽明交大與日本組成跨國研究團隊,利用台灣人體生物資料庫7.2萬人基因進行研究,辨識出168個可能正受到自然選擇影響的基因變異,發現基因隨著世代逐漸減少或消失,和「較大紅血球體積、較低的血紅素濃度」相關,推測可能與過去包括台灣瘧疾在內的傳染病壓力有關。
陽明交大生命科學系暨基因體科學研究所副教授可文亞帶領研究團隊,與日本綜合研究大學院大學颯田葉子(Yoko Satta)教授團隊合作,利用台灣人體生物資料庫(Taiwan Biobank),分析7萬2635名台灣漢人的基因資料,比較不同年齡族群的基因變異頻率,辨識出168個可能正受到自然選擇影響的基因變異。
研究團隊發現,在這些基因中,有159個基因隨著世代逐漸減少或消失。其中紅血球性狀尤其呈現出一致的訊號,149個在年輕族群中逐漸減少的變異,都與「較大紅血球體積,伴隨較低血紅素濃度」相關;唯一在年輕族群中逐漸增加的變異,則呈現完全相反的影響。這種高度一致模式顯示,自然選擇可能正逐漸降低與較大紅血球體積相關的遺傳變異。
陽明交大指出,這樣自然選擇可能與瘧疾假說有關,因為台灣直到約60年前仍是瘧疾流行地區,而瘧疾等傳染病在人類演化歷史中,可能對紅血球性狀形成強烈選擇壓力。研究團隊推測,這些紅血球相關訊號,可能部分反映過去疾病環境所留下的影響,而隨著疾病與生活環境改變,遺傳變異也可能面臨不同的選擇壓力。
此外,研究團隊也發現,在BRCA1、BRCA2與MLH1等DNA修復及癌症相關基因中,有自然選擇痕跡,其中在BRCA1,發現一個帶有多個致病性變異的罕見單倍型,在較年輕族群中的頻率逐漸下降。這類族群特有的罕見致病變異,是疾病風險評估與精準醫療的重要遺傳資訊。
可文亞表示,從現代不同年齡族群的基因變異頻率中,觀察自然選擇持續作用痕跡,顯示自然選擇並不只存在於遙遠的人類演化歷史,而是至今仍持續塑造疾病易感性,為理解人類演化、健康與疾病之間的關係提供新的研究視角。