心血管疾病对人类“情有独钟” 原来是我们祖先“搞丢了”一条基因

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美国科学家最新研究发现,人类祖先在演化过程中,在大约200万年到300万年前时“丢失”了一个单一基因。这可能是导致人类成为唯一受心脏病困扰的哺乳类动物的关键原因。美国加州大学圣地亚哥医学院研究人员的研究成果已经在《美国国家科学院院刊》发表。

研究说,由于几百万年前的一次基因突变,使人体中一种叫CMAH的基因“失活”,而这一特点被代代相传下来,使人类比其他动物更容易患心血管疾病。

头号杀手

根据世界卫生组织公布的数据,心血管疾病仍是人类的头号杀手。每年,全球约1800万人死于心血管疾病。到2030年,预期这一数字将会上升到2300万。

人类罹患心脏病最主要的原因是动脉粥样硬化。这是一种粥样斑块沉积在血管壁并造成动脉狭窄的疾病。

动脉粥样硬化是冠心病、脑梗死、外周血管病的主要原因。动脉粥样硬化的早期通常没有症状,严重时视其影响的动脉所在,可能造成冠状动脉疾病、中风 、周边动脉疾病以及肾功能衰竭等。一般来说,人类在进入中年以后会出现动脉硬化的相关症状。

虽然这种情况在人类中很常见,但在其他哺乳动物中“几乎不存在”,不论是人类陆地上的“近亲”黑猩猩还是海洋哺乳动物鲸和海豚等。

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Image caption 心血管疾病仍然是全球的头号死因。

基因缺失只限人类?

此前有关研究已发现,动脉粥样硬化似乎只影响人类,其他动物好像没有这一情况。

10年前,美国研究人员作了一个实验,观察了包括人工驯养的黑猩猩在内的一些哺乳类动物,看看他们是否也容易犯心脏病?

其中,与人类关系密切的黑猩猩具有与人相似的一些高风险因素,例如久座不动、高胆固醇饮食以及高血压等。但是,试验结果发现黑猩猩几乎不受什么影响。

心脏病在黑猩猩中极其罕见。即使有,也与人类不同,黑猩猩的心脏病是由一种无法解释的心肌疤痕造成的。

参加过10年前那次试验的研究小组成员之一瓦尔基(Ajit Varki)也是本次新研究的联合作者之一。

他和他的团队对老鼠进行基因修改。他们把老鼠中的CMAH基因“关掉”,然后和正常老鼠进行对比。

两组老鼠吃同样的食物,受同样的待遇。但转基因老鼠血管中的脂肪沉淀物至少是对照组老鼠的两倍。

转基因老鼠因为没有了CMAH基因,明显增加了它们患动脉粥样硬化的倾向。

该试验表明,人类演化过程中丢失的CMAH基因很可能是导致人类易患心血管疾病的原因。

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Image caption 心脏病在黑猩猩中并不常见。

红肉与心脏病

当然,除基因外,一些高风险因素也是导致心脏病的原因之一。

除以上所说的缺乏运动、高胆固醇、糖尿病、肥胖、吸烟、年龄等外,吃太多红肉与心脏病之间也有关联。

然而有趣的的是,大约有15%首次发作心脏病的患者,他们根本没有以上任何高风险因素。

换句话说,他们很健康。这可能解释了基因可能是一些健康的素食者,同样患心脏病的原因。

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Image caption 研究人员说,由于丢失了 CMAH基因让人类更容易患心脏病。

如果研究结果成立,那么,人类面临基因和生活方式的双重影响。而且,这对那些喜欢吃红肉的人肯定不是好消息。

CMAH 基因

CMAH 基因可以产生一种叫Neu5Gc的唾液酸,在我们吃红肉时会派上用场。没有了CMAH 基因,人类就缺少了Neu5Gc唾液酸。 而红肉中富含Neu5Gc。

因此,我们在吃红肉时会反复接触到Neu5Gc。研究人员表示,这会引发免疫反应和一种叫“异种心肌炎”的慢性炎症。

所以研究人员说,炎症会增加心脏病和癌症风险。那些基因改良老鼠在吃了富含Neu5Gc的食物后,动脉粥样硬化增加了2.4倍。

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Image caption 研究人员称,红肉与某些癌症之间有联系,但还需进一步研究。

研究人员说,究竟到底是什么时候,什么原因让人类丢失了CMAH 基因仍然是一个谜。

但是,科学家们知道,没有CMAH 基因让人类祖先智人(Homo sapiens)具备了长距离奔跑的能力,同时也使他们的生育能力下降。这些可能都是适者生存的自然选择。但坏消息是,可能增加了心脏病风险。

瓦尔基说,这一新发现将为未来治疗心血管疾病打开新的大门。

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