生命演化到今天，人類似乎已經(jīng)進(jìn)入最完美的狀態(tài)。我們的基因組是否已經(jīng)穩(wěn)定？改變是否還在發(fā)生？科學(xué)家們一直在尋找答案。一項(xiàng)新研究表明，當(dāng)代人類也在進(jìn)化，而引發(fā)這種進(jìn)化的，竟然是霍亂。研究人員發(fā)現(xiàn)的證據(jù)證明：在霍亂流行的孟加拉國(guó)，人們的基因已經(jīng)找到了對(duì)抗霍亂的辦法。這是發(fā)生在當(dāng)代的人類進(jìn)化案例，非常引人矚目。

    霍亂，是一種人類始終無(wú)法根除的疾病，每年都將成千上萬(wàn)的人置于死地，在2010年，霍亂甚至隨著聯(lián)合國(guó)維和部隊(duì)“進(jìn)入”海地。但是，霍亂發(fā)病的中心區(qū)域仍在印度恒河三角洲地區(qū)和孟加拉國(guó)——一千多年來(lái)，霍亂一直是這里人們的夢(mèng)魘。在15歲的孟加拉國(guó)的孩子們中，有半數(shù)感染過(guò)霍亂致病菌。這些病菌通過(guò)受到污染的水和食品傳播，會(huì)引起急性腹瀉，而且沒(méi)法治療。哈佛大學(xué)計(jì)算遺傳學(xué)家、該研究的聯(lián)合發(fā)起人埃莉諾·卡爾森說(shuō)：“在幾個(gè)小時(shí)的時(shí)間內(nèi)，這種細(xì)菌就可以置人于死地。”

    但霍亂在孟加拉國(guó)造成的死亡案例，并沒(méi)有像在其他地區(qū)那樣嚴(yán)重。這個(gè)事實(shí)使研究人員猜測(cè)：霍亂一直在對(duì)生活在該地區(qū)的人們施加進(jìn)化壓力，很可能已經(jīng)改變了當(dāng)?shù)厝丝诘幕驇?kù)。而科學(xué)家們此前對(duì)非洲的研究也提供了相似的證明：瘧疾在非洲的流行，導(dǎo)致非洲人口的基因庫(kù)發(fā)生了改變。該研究的共同發(fā)起人、波士頓麻省總醫(yī)院傳染病專家雷吉娜·拉羅克指出：這種細(xì)菌促使人類進(jìn)化的另外一條線索就是，許多人只有輕微的癥狀，或根本沒(méi)有病癥，這說(shuō)明他們已經(jīng)擁有了抗菌適應(yīng)性。

    為了搞清這種疾病對(duì)進(jìn)化的影響，卡爾森、拉羅克及其同事們，包括孟加拉國(guó)國(guó)際腹瀉病研究中心的科學(xué)家們，利用一種新的統(tǒng)計(jì)技術(shù)，確定了哪些基因組片段受到了自然選擇的影響。研究人員分析了孟加拉國(guó)36個(gè)家族的DNA,并且跟歐洲西北部的人們、西非人和東亞人的基因組進(jìn)行了對(duì)比。分析結(jié)果顯示：在來(lái)自孟加拉國(guó)的分析對(duì)象中，基因組上有305個(gè)片段留下了自然選擇的跡象。

    而通過(guò)將孟加拉國(guó)霍亂患者的DNA跟該國(guó)雖與患者同居一室但仍然健康的其他居民的DNA進(jìn)行對(duì)比，研究人員得出的結(jié)論也支持這個(gè)說(shuō)法——霍亂是促使基因組發(fā)生改變的力量。那些易于罹患霍亂的人們通常攜帶存在于該地區(qū)的DNA變體，這些DNA變體顯示出最強(qiáng)烈的自然選擇效應(yīng)。

    研究人員發(fā)現(xiàn)：作為對(duì)霍亂的反應(yīng)，一類正在進(jìn)化的基因可以往腸道里釋放氯離子的鉀通道加密。這些基因的參與是有意義的，因?yàn)榛魜y細(xì)菌散發(fā)出的毒素會(huì)刺激鉀通道，使其排出大量的氯化物，導(dǎo)致霍亂的典型癥狀——嚴(yán)重的腹瀉。另一類選擇的基因有助于控制NF-kB蛋白，這種蛋白是炎癥的主要控制因素，而炎癥又是人體對(duì)霍亂病菌的反應(yīng)之一。還有一類參與了調(diào)整炎性體的活動(dòng)，炎性體是細(xì)胞內(nèi)部的蛋白復(fù)合體，其作用就是探測(cè)到病原體，然后引發(fā)炎癥。然而，研究人員還不清楚一點(diǎn)：為了加強(qiáng)對(duì)霍亂病菌的防御，自然選擇到底促使這些基因發(fā)生了怎樣的變化呢？

    但是，研究人員剛剛開(kāi)始通過(guò)整個(gè)基因組來(lái)尋找疾病作用的跡象，科學(xué)家們對(duì)研究未來(lái)進(jìn)展充滿信心。“我認(rèn)為，有關(guān)傳染病對(duì)人類進(jìn)化的影響，該研究提供了一個(gè)很好的案例，”弗吉尼亞大學(xué)醫(yī)學(xué)院的傳染病專家威廉·佩特里評(píng)論說(shuō)。瑞典哥德堡大學(xué)醫(yī)學(xué)微生物學(xué)家詹·霍姆格倫也認(rèn)為：“該研究目標(biāo)宏大、采樣廣泛，做得非常到位。”馬里蘭州巴爾迪摩市約翰霍普金斯全球健康中心的遺傳流行病學(xué)家普利婭·道格爾表示，該研究的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是對(duì)基因進(jìn)行了特征位標(biāo)記，如那些跟炎性體相關(guān)的基因，而且研究人員還研究了其他的腸道疾病，如炎癥性腸病，“

    總之，他們的案例研究很精彩！”拉羅克稱，這些發(fā)現(xiàn)也許不會(huì)導(dǎo)致新的霍亂治療方法的誕生，因?yàn)槟壳暗寞煼ê茏嘈?mdash;—快速將患者損失的水和電解質(zhì)補(bǔ)充上。但“有關(guān)霍亂，真正的問(wèn)題在于我們?cè)撊绾晤A(yù)防，這在沒(méi)有潔凈水供應(yīng)的地方是個(gè)難題。”拉羅克表示，盡管如此，理解在應(yīng)對(duì)霍亂時(shí)人類是如何進(jìn)化的，或許會(huì)有助于研究人員設(shè)計(jì)更加有效的疫苗，能夠更加安全地保護(hù)人們免受霍亂病菌的侵襲。